MX2013006490A - Resistencia a phytophthora en pimiento dulce. - Google Patents
Resistencia a phytophthora en pimiento dulce.Info
- Publication number
- MX2013006490A MX2013006490A MX2013006490A MX2013006490A MX2013006490A MX 2013006490 A MX2013006490 A MX 2013006490A MX 2013006490 A MX2013006490 A MX 2013006490A MX 2013006490 A MX2013006490 A MX 2013006490A MX 2013006490 A MX2013006490 A MX 2013006490A
- Authority
- MX
- Mexico
- Prior art keywords
- plant
- phytophthora
- resistance
- qtl
- fruit
- Prior art date
Links
- 241000233614 Phytophthora Species 0.000 title claims abstract description 214
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims abstract description 501
- 240000004160 Capsicum annuum Species 0.000 claims abstract description 109
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 91
- 235000002567 Capsicum annuum Nutrition 0.000 claims abstract description 42
- 239000001511 capsicum annuum Substances 0.000 claims abstract description 34
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 23
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 claims description 233
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 85
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 84
- 241000233616 Phytophthora capsici Species 0.000 claims description 77
- 239000003147 molecular marker Substances 0.000 claims description 66
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 39
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 claims description 37
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 claims description 27
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 claims description 27
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 claims description 6
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 claims description 5
- 230000035784 germination Effects 0.000 claims description 3
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 claims description 3
- 238000011218 seed culture Methods 0.000 claims 1
- 230000009418 agronomic effect Effects 0.000 abstract description 54
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 abstract description 7
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 183
- 235000002566 Capsicum Nutrition 0.000 description 161
- 240000008574 Capsicum frutescens Species 0.000 description 95
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 93
- 241000722363 Piper Species 0.000 description 90
- 235000008184 Piper nigrum Nutrition 0.000 description 84
- 239000006002 Pepper Substances 0.000 description 83
- 235000016761 Piper aduncum Nutrition 0.000 description 83
- 235000017804 Piper guineense Nutrition 0.000 description 83
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 75
- 241000894007 species Species 0.000 description 52
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 49
- 239000001390 capsicum minimum Substances 0.000 description 44
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 44
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 44
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 44
- 235000008534 Capsicum annuum var annuum Nutrition 0.000 description 42
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 37
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 35
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 35
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 34
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 31
- 241000758706 Piperaceae Species 0.000 description 31
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 31
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 30
- 206010028851 Necrosis Diseases 0.000 description 29
- 230000017074 necrotic cell death Effects 0.000 description 29
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 29
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 28
- 210000000349 chromosome Anatomy 0.000 description 26
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 26
- 241000233654 Oomycetes Species 0.000 description 24
- 108700028369 Alleles Proteins 0.000 description 23
- 238000003752 polymerase chain reaction Methods 0.000 description 23
- 240000008384 Capsicum annuum var. annuum Species 0.000 description 22
- YKPUWZUDDOIDPM-SOFGYWHQSA-N capsaicin Chemical compound COC1=CC(CNC(=O)CCCC\C=C\C(C)C)=CC=C1O YKPUWZUDDOIDPM-SOFGYWHQSA-N 0.000 description 22
- 238000011161 development Methods 0.000 description 22
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 22
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 22
- 108700026215 vpr Genes Proteins 0.000 description 18
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 17
- 230000008569 process Effects 0.000 description 17
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 14
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 14
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 14
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 13
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 13
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 235000007862 Capsicum baccatum Nutrition 0.000 description 12
- 235000007688 Lycopersicon esculentum Nutrition 0.000 description 12
- 240000003768 Solanum lycopersicum Species 0.000 description 12
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 12
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 12
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 12
- 230000000306 recurrent effect Effects 0.000 description 12
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 12
- 229960002504 capsaicin Drugs 0.000 description 11
- 235000017663 capsaicin Nutrition 0.000 description 11
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 11
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 11
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 11
- 230000010152 pollination Effects 0.000 description 11
- 244000061458 Solanum melongena Species 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 238000003976 plant breeding Methods 0.000 description 10
- 102000054765 polymorphisms of proteins Human genes 0.000 description 10
- 238000007894 restriction fragment length polymorphism technique Methods 0.000 description 10
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 description 9
- 241000219130 Cucurbita pepo subsp. pepo Species 0.000 description 9
- 235000003954 Cucurbita pepo var melopepo Nutrition 0.000 description 9
- 238000002965 ELISA Methods 0.000 description 9
- 241000221785 Erysiphales Species 0.000 description 9
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 9
- 235000002597 Solanum melongena Nutrition 0.000 description 9
- 238000009396 hybridization Methods 0.000 description 9
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 9
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 9
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 9
- 210000001161 mammalian embryo Anatomy 0.000 description 9
- 210000001938 protoplast Anatomy 0.000 description 9
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 9
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 9
- 235000002568 Capsicum frutescens Nutrition 0.000 description 8
- 241000208292 Solanaceae Species 0.000 description 8
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 description 8
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 description 8
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 8
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 8
- 230000034994 death Effects 0.000 description 8
- 239000000417 fungicide Substances 0.000 description 8
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 8
- 238000003753 real-time PCR Methods 0.000 description 8
- 230000004044 response Effects 0.000 description 8
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 8
- 241001483078 Phyto Species 0.000 description 7
- 241000233622 Phytophthora infestans Species 0.000 description 7
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 239000012636 effector Substances 0.000 description 7
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 7
- 210000000987 immune system Anatomy 0.000 description 7
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 7
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 7
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 7
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 7
- 240000000533 Capsicum pubescens Species 0.000 description 6
- 241000219109 Citrullus Species 0.000 description 6
- 235000012828 Citrullus lanatus var citroides Nutrition 0.000 description 6
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 6
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 6
- 241000233639 Pythium Species 0.000 description 6
- 101150090155 R gene Proteins 0.000 description 6
- 241000208422 Rhododendron Species 0.000 description 6
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 6
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 6
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 6
- 230000002759 chromosomal effect Effects 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 230000001900 immune effect Effects 0.000 description 6
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 6
- 208000000509 infertility Diseases 0.000 description 6
- 230000036512 infertility Effects 0.000 description 6
- 208000021267 infertility disease Diseases 0.000 description 6
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 6
- 235000004936 Bromus mango Nutrition 0.000 description 5
- 240000001844 Capsicum baccatum Species 0.000 description 5
- 208000035240 Disease Resistance Diseases 0.000 description 5
- 235000014826 Mangifera indica Nutrition 0.000 description 5
- 240000007228 Mangifera indica Species 0.000 description 5
- 241000244206 Nematoda Species 0.000 description 5
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 5
- 241000209504 Poaceae Species 0.000 description 5
- 235000009184 Spondias indica Nutrition 0.000 description 5
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 5
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 5
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 5
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 description 5
- 230000002922 epistatic effect Effects 0.000 description 5
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 5
- 230000000855 fungicidal effect Effects 0.000 description 5
- ZNJFBWYDHIGLCU-HWKXXFMVSA-N jasmonic acid Chemical compound CC\C=C/C[C@@H]1[C@@H](CC(O)=O)CCC1=O ZNJFBWYDHIGLCU-HWKXXFMVSA-N 0.000 description 5
- 244000005706 microflora Species 0.000 description 5
- 210000004940 nucleus Anatomy 0.000 description 5
- 230000003234 polygenic effect Effects 0.000 description 5
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 5
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 description 5
- 102000005962 receptors Human genes 0.000 description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 4
- 229930192334 Auxin Natural products 0.000 description 4
- 241000724252 Cucumber mosaic virus Species 0.000 description 4
- 108010014303 DNA-directed DNA polymerase Proteins 0.000 description 4
- 102000016928 DNA-directed DNA polymerase Human genes 0.000 description 4
- 108010044467 Isoenzymes Proteins 0.000 description 4
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 4
- 241000219823 Medicago Species 0.000 description 4
- 235000017587 Medicago sativa ssp. sativa Nutrition 0.000 description 4
- 241000208125 Nicotiana Species 0.000 description 4
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 description 4
- 244000305267 Quercus macrolepis Species 0.000 description 4
- 241001247145 Sebastes goodei Species 0.000 description 4
- 241000723873 Tobacco mosaic virus Species 0.000 description 4
- 241000219793 Trifolium Species 0.000 description 4
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 4
- 239000002363 auxin Substances 0.000 description 4
- 239000001728 capsicum frutescens Substances 0.000 description 4
- 230000004665 defense response Effects 0.000 description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 4
- 238000001493 electron microscopy Methods 0.000 description 4
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 description 4
- 238000003898 horticulture Methods 0.000 description 4
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 4
- 210000004901 leucine-rich repeat Anatomy 0.000 description 4
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 4
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 4
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 4
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 4
- 244000000003 plant pathogen Species 0.000 description 4
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 4
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 4
- 230000033458 reproduction Effects 0.000 description 4
- 238000010839 reverse transcription Methods 0.000 description 4
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 4
- 230000001568 sexual effect Effects 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 4
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 4
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 3
- 108091093088 Amplicon Proteins 0.000 description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 3
- 241000219310 Beta vulgaris subsp. vulgaris Species 0.000 description 3
- 241000233685 Bremia lactucae Species 0.000 description 3
- 241000379784 Capsicum eximium Species 0.000 description 3
- 240000008067 Cucumis sativus Species 0.000 description 3
- 235000009854 Cucurbita moschata Nutrition 0.000 description 3
- 240000001980 Cucurbita pepo Species 0.000 description 3
- 235000009852 Cucurbita pepo Nutrition 0.000 description 3
- 241000219104 Cucurbitaceae Species 0.000 description 3
- 102000053602 DNA Human genes 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 3
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 3
- 241000209219 Hordeum Species 0.000 description 3
- 235000007340 Hordeum vulgare Nutrition 0.000 description 3
- 241000549404 Hyaloperonospora parasitica Species 0.000 description 3
- 102100034343 Integrase Human genes 0.000 description 3
- 208000032420 Latent Infection Diseases 0.000 description 3
- 241000321520 Leptomitales Species 0.000 description 3
- 241000218922 Magnoliophyta Species 0.000 description 3
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 3
- 108091092878 Microsatellite Proteins 0.000 description 3
- 238000012408 PCR amplification Methods 0.000 description 3
- 241000370518 Phytophthora ramorum Species 0.000 description 3
- 241000948155 Phytophthora sojae Species 0.000 description 3
- 108010092799 RNA-directed DNA polymerase Proteins 0.000 description 3
- 235000021536 Sugar beet Nutrition 0.000 description 3
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 3
- 235000016383 Zea mays subsp huehuetenangensis Nutrition 0.000 description 3
- 230000036579 abiotic stress Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 3
- 230000004520 agglutination Effects 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 230000027455 binding Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 3
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 3
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 3
- 238000009402 cross-breeding Methods 0.000 description 3
- 230000010154 cross-pollination Effects 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- UQHKFADEQIVWID-UHFFFAOYSA-N cytokinin Natural products C1=NC=2C(NCC=C(CO)C)=NC=NC=2N1C1CC(O)C(CO)O1 UQHKFADEQIVWID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004062 cytokinin Substances 0.000 description 3
- 210000001840 diploid cell Anatomy 0.000 description 3
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 3
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 3
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 3
- SEOVTRFCIGRIMH-UHFFFAOYSA-N indole-3-acetic acid Chemical compound C1=CC=C2C(CC(=O)O)=CNC2=C1 SEOVTRFCIGRIMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000001524 infective effect Effects 0.000 description 3
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 3
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 3
- 235000009973 maize Nutrition 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 238000001127 nanoimprint lithography Methods 0.000 description 3
- 235000014571 nuts Nutrition 0.000 description 3
- 210000002380 oogonia Anatomy 0.000 description 3
- 244000045947 parasite Species 0.000 description 3
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 3
- 230000001373 regressive effect Effects 0.000 description 3
- 238000012552 review Methods 0.000 description 3
- 238000010187 selection method Methods 0.000 description 3
- 230000010153 self-pollination Effects 0.000 description 3
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 3
- 235000013599 spices Nutrition 0.000 description 3
- 235000020354 squash Nutrition 0.000 description 3
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 3
- 238000001262 western blot Methods 0.000 description 3
- IAKHMKGGTNLKSZ-INIZCTEOSA-N (S)-colchicine Chemical compound C1([C@@H](NC(C)=O)CC2)=CC(=O)C(OC)=CC=C1C1=C2C=C(OC)C(OC)=C1OC IAKHMKGGTNLKSZ-INIZCTEOSA-N 0.000 description 2
- 244000283070 Abies balsamea Species 0.000 description 2
- 235000007173 Abies balsamea Nutrition 0.000 description 2
- 244000291564 Allium cepa Species 0.000 description 2
- 235000002732 Allium cepa var. cepa Nutrition 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010006784 Burning sensation Diseases 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 241000062817 Calibrachoa dusenii Species 0.000 description 2
- 244000145100 Capsicum baccatum var. baccatum Species 0.000 description 2
- 240000002739 Capsicum baccatum var. praetermissum Species 0.000 description 2
- 241000985579 Capsicum buforum Species 0.000 description 2
- 241001126532 Capsicum campylopodium Species 0.000 description 2
- 240000004395 Capsicum cardenasii Species 0.000 description 2
- 241001544457 Capsicum chacoense Species 0.000 description 2
- 241000383870 Capsicum ciliatum Species 0.000 description 2
- 241001512452 Capsicum cornutum Species 0.000 description 2
- 241001512451 Capsicum dimorphum Species 0.000 description 2
- 241000985578 Capsicum flexuosum Species 0.000 description 2
- 241000379781 Capsicum galapagoense Species 0.000 description 2
- 241000866510 Capsicum minutiflorum Species 0.000 description 2
- 241001512456 Capsicum mirabile Species 0.000 description 2
- 241001126528 Capsicum parvifolium Species 0.000 description 2
- 241001126493 Capsicum schottianum Species 0.000 description 2
- 241001512455 Capsicum scolnikianum Species 0.000 description 2
- 241000379782 Capsicum tovarii Species 0.000 description 2
- 241001159589 Cardiospermum anomalum Species 0.000 description 2
- 244000242134 Castanea dentata Species 0.000 description 2
- 235000000908 Castanea dentata Nutrition 0.000 description 2
- 241000398403 Centrosema brasilianum Species 0.000 description 2
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 description 2
- 241000129794 Cirsium hookerianum Species 0.000 description 2
- 241000765767 Cladosporium exile Species 0.000 description 2
- 241000326876 Clinopodium fasciculatum Species 0.000 description 2
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 2
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 2
- 244000241257 Cucumis melo Species 0.000 description 2
- 235000010799 Cucumis sativus var sativus Nutrition 0.000 description 2
- 240000007235 Cyanthillium patulum Species 0.000 description 2
- 244000079889 Cymbidium pendulum Species 0.000 description 2
- 240000002703 Cynoglossum lanceolatum Species 0.000 description 2
- 241001656516 Cypripedium parviflorum Species 0.000 description 2
- ZAKOWWREFLAJOT-CEFNRUSXSA-N D-alpha-tocopherylacetate Chemical compound CC(=O)OC1=C(C)C(C)=C2O[C@@](CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)(C)CCC2=C1C ZAKOWWREFLAJOT-CEFNRUSXSA-N 0.000 description 2
- ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N D-erythro-ascorbic acid Natural products OCC1OC(=O)C(O)=C1O ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004544 DNA amplification Effects 0.000 description 2
- 108010002069 Defensins Proteins 0.000 description 2
- 102000000541 Defensins Human genes 0.000 description 2
- 101100447209 Dictyostelium discoideum fslO gene Proteins 0.000 description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 2
- 208000001308 Fasciculation Diseases 0.000 description 2
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 2
- 244000020551 Helianthus annuus Species 0.000 description 2
- 235000003222 Helianthus annuus Nutrition 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010020649 Hyperkeratosis Diseases 0.000 description 2
- 206010021928 Infertility female Diseases 0.000 description 2
- 206010021929 Infertility male Diseases 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000003228 Lactuca sativa Nutrition 0.000 description 2
- 240000008415 Lactuca sativa Species 0.000 description 2
- 241000209510 Liliopsida Species 0.000 description 2
- 241000234435 Lilium Species 0.000 description 2
- 208000007466 Male Infertility Diseases 0.000 description 2
- 241000290033 Muradium tetragonum Species 0.000 description 2
- 206010028293 Muscle contractions involuntary Diseases 0.000 description 2
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108091034117 Oligonucleotide Proteins 0.000 description 2
- 241000712894 Orthotospovirus Species 0.000 description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 2
- 241000936613 Peronospora farinosa Species 0.000 description 2
- 241000577218 Phenes Species 0.000 description 2
- 241001480007 Phomopsis Species 0.000 description 2
- 241001149949 Phytophthora cactorum Species 0.000 description 2
- 241000233618 Phytophthora cinnamomi Species 0.000 description 2
- 241000233633 Phytophthora drechsleri Species 0.000 description 2
- 241000522452 Phytophthora fragariae Species 0.000 description 2
- 241000233645 Phytophthora nicotianae Species 0.000 description 2
- 241000233637 Phytophthora palmivora Species 0.000 description 2
- 241000626605 Phytophthora phaseoli Species 0.000 description 2
- 241001311609 Phytophthora quercina Species 0.000 description 2
- 240000004713 Pisum sativum Species 0.000 description 2
- 235000010582 Pisum sativum Nutrition 0.000 description 2
- 241001505682 Plasmopara nivea Species 0.000 description 2
- 241000710078 Potyvirus Species 0.000 description 2
- 241000589771 Ralstonia solanacearum Species 0.000 description 2
- 108700005079 Recessive Genes Proteins 0.000 description 2
- 102000052708 Recessive Genes Human genes 0.000 description 2
- 240000004460 Tanacetum coccineum Species 0.000 description 2
- 108010006785 Taq Polymerase Proteins 0.000 description 2
- 241001122767 Theaceae Species 0.000 description 2
- 244000299461 Theobroma cacao Species 0.000 description 2
- 241000723792 Tobacco etch virus Species 0.000 description 2
- 241000016010 Tomato spotted wilt orthotospovirus Species 0.000 description 2
- 240000000269 Vernonia chinensis Species 0.000 description 2
- 229930003268 Vitamin C Natural products 0.000 description 2
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 2
- 241000707021 Zeltnera breviflora Species 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- JUGOREOARAHOCO-UHFFFAOYSA-M acetylcholine chloride Chemical compound [Cl-].CC(=O)OCC[N+](C)(C)C JUGOREOARAHOCO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- OENHQHLEOONYIE-UKMVMLAPSA-N all-trans beta-carotene Natural products CC=1CCCC(C)(C)C=1/C=C/C(/C)=C/C=C/C(/C)=C/C=C/C=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C OENHQHLEOONYIE-UKMVMLAPSA-N 0.000 description 2
- VREFGVBLTWBCJP-UHFFFAOYSA-N alprazolam Chemical group C12=CC(Cl)=CC=C2N2C(C)=NN=C2CN=C1C1=CC=CC=C1 VREFGVBLTWBCJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 2
- 235000010208 anthocyanin Nutrition 0.000 description 2
- 239000004410 anthocyanin Substances 0.000 description 2
- 229930002877 anthocyanin Natural products 0.000 description 2
- 150000004636 anthocyanins Chemical class 0.000 description 2
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 2
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 2
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 2
- 230000000680 avirulence Effects 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- ZOMSMJKLGFBRBS-UHFFFAOYSA-N bentazone Chemical compound C1=CC=C2NS(=O)(=O)N(C(C)C)C(=O)C2=C1 ZOMSMJKLGFBRBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000013734 beta-carotene Nutrition 0.000 description 2
- 239000011648 beta-carotene Substances 0.000 description 2
- TUPZEYHYWIEDIH-WAIFQNFQSA-N beta-carotene Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CCCC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2=CCCCC2(C)C TUPZEYHYWIEDIH-WAIFQNFQSA-N 0.000 description 2
- 229960002747 betacarotene Drugs 0.000 description 2
- 230000004790 biotic stress Effects 0.000 description 2
- 235000019658 bitter taste Nutrition 0.000 description 2
- IYODIJVWGPRBGQ-UHFFFAOYSA-N camalexin Chemical compound C1=CSC(C=2C3=CC=CC=C3NC=2)=N1 IYODIJVWGPRBGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012677 causal agent Substances 0.000 description 2
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000010367 cloning Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000012272 crop production Methods 0.000 description 2
- 230000001086 cytosolic effect Effects 0.000 description 2
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 2
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 208000037771 disease arising from reactivation of latent virus Diseases 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 235000013601 eggs Nutrition 0.000 description 2
- 210000002257 embryonic structure Anatomy 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 2
- ZMMJGEGLRURXTF-UHFFFAOYSA-N ethidium bromide Chemical compound [Br-].C12=CC(N)=CC=C2C2=CC=C(N)C=C2[N+](CC)=C1C1=CC=CC=C1 ZMMJGEGLRURXTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960005542 ethidium bromide Drugs 0.000 description 2
- 241001233957 eudicotyledons Species 0.000 description 2
- 230000030279 gene silencing Effects 0.000 description 2
- 230000002363 herbicidal effect Effects 0.000 description 2
- 230000009610 hypersensitivity Effects 0.000 description 2
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical compound Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 2
- 238000009399 inbreeding Methods 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 230000002458 infectious effect Effects 0.000 description 2
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- ZNJFBWYDHIGLCU-UHFFFAOYSA-N jasmonic acid Natural products CCC=CCC1C(CC(O)=O)CCC1=O ZNJFBWYDHIGLCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012125 lateral flow test Methods 0.000 description 2
- 235000021374 legumes Nutrition 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 230000000442 meristematic effect Effects 0.000 description 2
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 2
- 238000007899 nucleic acid hybridization Methods 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N papa-hydroxy-benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 239000003375 plant hormone Substances 0.000 description 2
- 238000004161 plant tissue culture Methods 0.000 description 2
- 239000012985 polymerization agent Substances 0.000 description 2
- 235000012015 potatoes Nutrition 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 2
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 2
- 239000003642 reactive oxygen metabolite Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 230000010076 replication Effects 0.000 description 2
- 230000019254 respiratory burst Effects 0.000 description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 2
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 230000000392 somatic effect Effects 0.000 description 2
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 2
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 2
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 2
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 2
- 235000019640 taste Nutrition 0.000 description 2
- 150000000552 thionines Chemical class 0.000 description 2
- 238000010361 transduction Methods 0.000 description 2
- 230000026683 transduction Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 2
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 2
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 2
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 2
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 2
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 2
- 235000019154 vitamin C Nutrition 0.000 description 2
- 239000011718 vitamin C Substances 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 2
- OENHQHLEOONYIE-JLTXGRSLSA-N β-Carotene Chemical compound CC=1CCCC(C)(C)C=1\C=C\C(\C)=C\C=C\C(\C)=C\C=C\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1=C(C)CCCC1(C)C OENHQHLEOONYIE-JLTXGRSLSA-N 0.000 description 2
- PRCOWBGHTCNVDZ-BQYQJAHWSA-N (e)-non-2-enamide Chemical compound CCCCCC\C=C\C(N)=O PRCOWBGHTCNVDZ-BQYQJAHWSA-N 0.000 description 1
- FPIPGXGPPPQFEQ-UHFFFAOYSA-N 13-cis retinol Natural products OCC=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AJBZENLMTKDAEK-UHFFFAOYSA-N 3a,5a,5b,8,8,11a-hexamethyl-1-prop-1-en-2-yl-1,2,3,4,5,6,7,7a,9,10,11,11b,12,13,13a,13b-hexadecahydrocyclopenta[a]chrysene-4,9-diol Chemical compound CC12CCC(O)C(C)(C)C1CCC(C1(C)CC3O)(C)C2CCC1C1C3(C)CCC1C(=C)C AJBZENLMTKDAEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CZGCEKJOLUNIFY-UHFFFAOYSA-N 4-Chloronitrobenzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=C(Cl)C=C1 CZGCEKJOLUNIFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100034088 40S ribosomal protein S4, X isoform Human genes 0.000 description 1
- 241001143500 Aceraceae Species 0.000 description 1
- 241001133760 Acoelorraphe Species 0.000 description 1
- 235000013479 Amaranthus retroflexus Nutrition 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical class [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 241001124076 Aphididae Species 0.000 description 1
- 241000256844 Apis mellifera Species 0.000 description 1
- 241000219194 Arabidopsis Species 0.000 description 1
- 101100038641 Arabidopsis thaliana RPP5 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100038642 Arabidopsis thaliana RPP8 gene Proteins 0.000 description 1
- 241000132104 Arctotis Species 0.000 description 1
- 206010003497 Asphyxia Diseases 0.000 description 1
- 241001530056 Athelia rolfsii Species 0.000 description 1
- 235000007319 Avena orientalis Nutrition 0.000 description 1
- 244000075850 Avena orientalis Species 0.000 description 1
- 241000271566 Aves Species 0.000 description 1
- 235000016068 Berberis vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 241000335053 Beta vulgaris Species 0.000 description 1
- 108700038091 Beta-glucanases Proteins 0.000 description 1
- 241000219495 Betulaceae Species 0.000 description 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 235000011299 Brassica oleracea var botrytis Nutrition 0.000 description 1
- 235000017647 Brassica oleracea var italica Nutrition 0.000 description 1
- 240000003259 Brassica oleracea var. botrytis Species 0.000 description 1
- 241000219357 Cactaceae Species 0.000 description 1
- 235000003880 Calendula Nutrition 0.000 description 1
- 240000001432 Calendula officinalis Species 0.000 description 1
- 229920000018 Callose Polymers 0.000 description 1
- 241001164374 Calyx Species 0.000 description 1
- 235000002261 Capsicum eximium Nutrition 0.000 description 1
- 235000015855 Capsicum pubescens Nutrition 0.000 description 1
- 235000007654 Capsicum sp Nutrition 0.000 description 1
- 235000009467 Carica papaya Nutrition 0.000 description 1
- 240000006432 Carica papaya Species 0.000 description 1
- 240000005674 Ceanothus americanus Species 0.000 description 1
- 235000014224 Ceanothus americanus Nutrition 0.000 description 1
- 235000001904 Ceanothus herbaceus Nutrition 0.000 description 1
- 241001157813 Cercospora Species 0.000 description 1
- 241000113395 Cercospora capsici Species 0.000 description 1
- 241000723437 Chamaecyparis Species 0.000 description 1
- 241000219312 Chenopodium Species 0.000 description 1
- 108010022172 Chitinases Proteins 0.000 description 1
- 102000012286 Chitinases Human genes 0.000 description 1
- 235000005633 Chrysanthemum balsamita Nutrition 0.000 description 1
- 244000260524 Chrysanthemum balsamita Species 0.000 description 1
- 244000223760 Cinnamomum zeylanicum Species 0.000 description 1
- 241001149472 Clonostachys rosea Species 0.000 description 1
- 241000222201 Colletotrichum capsici Species 0.000 description 1
- 108020004635 Complementary DNA Proteins 0.000 description 1
- 241000271538 Crotalus durissus Species 0.000 description 1
- 235000009847 Cucumis melo var cantalupensis Nutrition 0.000 description 1
- 235000015001 Cucumis melo var inodorus Nutrition 0.000 description 1
- 240000002495 Cucumis melo var. inodorus Species 0.000 description 1
- 235000009849 Cucumis sativus Nutrition 0.000 description 1
- 235000009364 Cucurbita pepo var ovifera Nutrition 0.000 description 1
- 244000008210 Cucurbita pepo var. ovifera Species 0.000 description 1
- 238000007400 DNA extraction Methods 0.000 description 1
- 230000007023 DNA restriction-modification system Effects 0.000 description 1
- 230000006820 DNA synthesis Effects 0.000 description 1
- 238000007900 DNA-DNA hybridization Methods 0.000 description 1
- 230000004568 DNA-binding Effects 0.000 description 1
- 235000018783 Dacrycarpus dacrydioides Nutrition 0.000 description 1
- 244000000626 Daucus carota Species 0.000 description 1
- 235000002767 Daucus carota Nutrition 0.000 description 1
- 101100473575 Dictyostelium discoideum drpp30 gene Proteins 0.000 description 1
- IMQLKJBTEOYOSI-UHFFFAOYSA-N Diphosphoinositol tetrakisphosphate Chemical compound OP(O)(=O)OC1C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C1OP(O)(O)=O IMQLKJBTEOYOSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000275449 Diplectrum formosum Species 0.000 description 1
- 108700003861 Dominant Genes Proteins 0.000 description 1
- 235000001950 Elaeis guineensis Nutrition 0.000 description 1
- 244000127993 Elaeis melanococca Species 0.000 description 1
- 101000658547 Escherichia coli (strain K12) Type I restriction enzyme EcoKI endonuclease subunit Proteins 0.000 description 1
- 101000658543 Escherichia coli Type I restriction enzyme EcoAI endonuclease subunit Proteins 0.000 description 1
- 101000658546 Escherichia coli Type I restriction enzyme EcoEI endonuclease subunit Proteins 0.000 description 1
- 101000658530 Escherichia coli Type I restriction enzyme EcoR124II endonuclease subunit Proteins 0.000 description 1
- 101000658540 Escherichia coli Type I restriction enzyme EcoprrI endonuclease subunit Proteins 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 244000004281 Eucalyptus maculata Species 0.000 description 1
- 241000552068 Eucarpia Species 0.000 description 1
- 235000009419 Fagopyrum esculentum Nutrition 0.000 description 1
- 240000008620 Fagopyrum esculentum Species 0.000 description 1
- 241000434252 Favia rotundata Species 0.000 description 1
- 241000234643 Festuca arundinacea Species 0.000 description 1
- 108010040721 Flagellin Proteins 0.000 description 1
- 241000555682 Forsythia x intermedia Species 0.000 description 1
- 240000009088 Fragaria x ananassa Species 0.000 description 1
- 241000537377 Fraxinus berlandieriana Species 0.000 description 1
- 241000505107 Geranium carolinianum Species 0.000 description 1
- 229920001503 Glucan Polymers 0.000 description 1
- 101000658545 Haemophilus influenzae (strain ATCC 51907 / DSM 11121 / KW20 / Rd) Type I restriction enyme HindI endonuclease subunit Proteins 0.000 description 1
- 241000258937 Hemiptera Species 0.000 description 1
- 101000732165 Homo sapiens 40S ribosomal protein S4, X isoform Proteins 0.000 description 1
- 241000223198 Humicola Species 0.000 description 1
- 235000008694 Humulus lupulus Nutrition 0.000 description 1
- 229920001144 Hydroxy alpha sanshool Polymers 0.000 description 1
- PMMYEEVYMWASQN-DMTCNVIQSA-N Hydroxyproline Chemical compound O[C@H]1CN[C@H](C(O)=O)C1 PMMYEEVYMWASQN-DMTCNVIQSA-N 0.000 description 1
- 241000257303 Hymenoptera Species 0.000 description 1
- 206010020751 Hypersensitivity Diseases 0.000 description 1
- 235000003323 Ilex crenata Nutrition 0.000 description 1
- 241000209036 Ilex crenata Species 0.000 description 1
- 206010061217 Infestation Diseases 0.000 description 1
- 108091092195 Intron Proteins 0.000 description 1
- 102000004310 Ion Channels Human genes 0.000 description 1
- 241000721662 Juniperus Species 0.000 description 1
- ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N L-leucine Chemical compound CC(C)C[C@H](N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N Leucine Natural products CC(C)CC(N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010006444 Leucine-Rich Repeat Proteins Proteins 0.000 description 1
- 241000896235 Leveillula Species 0.000 description 1
- UPYKUZBSLRQECL-UKMVMLAPSA-N Lycopene Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1C(=C)CCCC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2C(=C)CCCC2(C)C UPYKUZBSLRQECL-UKMVMLAPSA-N 0.000 description 1
- JEVVKJMRZMXFBT-XWDZUXABSA-N Lycophyll Natural products OC/C(=C/CC/C(=C\C=C\C(=C/C=C/C(=C\C=C\C=C(/C=C/C=C(\C=C\C=C(/CC/C=C(/CO)\C)\C)/C)\C)/C)\C)/C)/C JEVVKJMRZMXFBT-XWDZUXABSA-N 0.000 description 1
- 241000208467 Macadamia Species 0.000 description 1
- 241001606173 Mathania Species 0.000 description 1
- 241000906073 Megachile Species 0.000 description 1
- 241001143352 Meloidogyne Species 0.000 description 1
- 241000243785 Meloidogyne javanica Species 0.000 description 1
- 235000014435 Mentha Nutrition 0.000 description 1
- 241001072983 Mentha Species 0.000 description 1
- 101000658548 Methanocaldococcus jannaschii (strain ATCC 43067 / DSM 2661 / JAL-1 / JCM 10045 / NBRC 100440) Putative type I restriction enzyme MjaIXP endonuclease subunit Proteins 0.000 description 1
- 101000658542 Methanocaldococcus jannaschii (strain ATCC 43067 / DSM 2661 / JAL-1 / JCM 10045 / NBRC 100440) Putative type I restriction enzyme MjaVIIIP endonuclease subunit Proteins 0.000 description 1
- 101000658529 Methanocaldococcus jannaschii (strain ATCC 43067 / DSM 2661 / JAL-1 / JCM 10045 / NBRC 100440) Putative type I restriction enzyme MjaVIIP endonuclease subunit Proteins 0.000 description 1
- 108091092919 Minisatellite Proteins 0.000 description 1
- 102000012064 NLR Proteins Human genes 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000007817 Olea europaea Species 0.000 description 1
- 241000233855 Orchidaceae Species 0.000 description 1
- 101150084044 P gene Proteins 0.000 description 1
- 235000008753 Papaver somniferum Nutrition 0.000 description 1
- 240000001090 Papaver somniferum Species 0.000 description 1
- 229930182555 Penicillin Natural products 0.000 description 1
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 description 1
- 241000723824 Pepper mild mottle virus Species 0.000 description 1
- 241001223281 Peronospora Species 0.000 description 1
- 241001085799 Peronospora arborescens Species 0.000 description 1
- 241001670201 Peronospora destructor Species 0.000 description 1
- 241000118319 Peronospora effusa Species 0.000 description 1
- 241001627551 Peronospora schachtii Species 0.000 description 1
- 241001223280 Peronospora sparsa Species 0.000 description 1
- 241000342283 Peronospora trifoliorum Species 0.000 description 1
- 241001464909 Peronospora viciae Species 0.000 description 1
- 241000586189 Peronospora violae Species 0.000 description 1
- 108700020962 Peroxidase Proteins 0.000 description 1
- 102000003992 Peroxidases Human genes 0.000 description 1
- 235000010617 Phaseolus lunatus Nutrition 0.000 description 1
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 1
- IHPVFYLOGNNZLA-UHFFFAOYSA-N Phytoalexin Natural products COC1=CC=CC=C1C1OC(C=C2C(OCO2)=C2OC)=C2C(=O)C1 IHPVFYLOGNNZLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000626594 Phytophthora botryosa Species 0.000 description 1
- 241001126998 Phytophthora brassicae Species 0.000 description 1
- 241000263678 Phytophthora cactorum var. applanata Species 0.000 description 1
- 241000626593 Phytophthora cajani Species 0.000 description 1
- 241000522466 Phytophthora cambivora Species 0.000 description 1
- 241000233631 Phytophthora citrophthora Species 0.000 description 1
- 241000031548 Phytophthora clandestina Species 0.000 description 1
- 241000626603 Phytophthora colocasiae Species 0.000 description 1
- 241000233620 Phytophthora cryptogea Species 0.000 description 1
- 241000162671 Phytophthora erythroseptica Species 0.000 description 1
- 241001311613 Phytophthora gonapodyides Species 0.000 description 1
- 241000626602 Phytophthora heveae Species 0.000 description 1
- 241000522455 Phytophthora idaei Species 0.000 description 1
- 241000031560 Phytophthora ilicis Species 0.000 description 1
- 241000626600 Phytophthora inflata Species 0.000 description 1
- 241000886091 Phytophthora irrigata Species 0.000 description 1
- 241000626599 Phytophthora katsurae Species 0.000 description 1
- 241000626598 Phytophthora lateralis Species 0.000 description 1
- 241000532008 Phytophthora medicaginis Species 0.000 description 1
- 241000233635 Phytophthora megakarya Species 0.000 description 1
- 241000233624 Phytophthora megasperma Species 0.000 description 1
- 241000509558 Phytophthora melonis Species 0.000 description 1
- 241000626607 Phytophthora mirabilis Species 0.000 description 1
- 241000626606 Phytophthora multivesiculata Species 0.000 description 1
- 241000702332 Phytophthora nemorosa Species 0.000 description 1
- 241000626604 Phytophthora porri Species 0.000 description 1
- 241000626580 Phytophthora primulae Species 0.000 description 1
- 241000522458 Phytophthora pseudotsugae Species 0.000 description 1
- 241000593931 Phytophthora richardiae Species 0.000 description 1
- 241000031556 Phytophthora sp. Species 0.000 description 1
- 241000948156 Phytophthora syringae Species 0.000 description 1
- 241000626578 Phytophthora tentaculata Species 0.000 description 1
- 241000532012 Phytophthora trifolii Species 0.000 description 1
- 241000948146 Phytophthora vignae Species 0.000 description 1
- 241001220208 Phytophthora x alni Species 0.000 description 1
- 241000255972 Pieris <butterfly> Species 0.000 description 1
- 235000006990 Pimenta dioica Nutrition 0.000 description 1
- 240000008474 Pimenta dioica Species 0.000 description 1
- 240000007320 Pinus strobus Species 0.000 description 1
- 235000008578 Pinus strobus Nutrition 0.000 description 1
- 235000008180 Piper betle Nutrition 0.000 description 1
- 240000008154 Piper betle Species 0.000 description 1
- 244000203593 Piper nigrum Species 0.000 description 1
- 206010035148 Plague Diseases 0.000 description 1
- 108700001094 Plant Genes Proteins 0.000 description 1
- 241000233610 Plasmopara halstedii Species 0.000 description 1
- 241001281803 Plasmopara viticola Species 0.000 description 1
- 241000209049 Poa pratensis Species 0.000 description 1
- 108010059820 Polygalacturonase Proteins 0.000 description 1
- 108010040201 Polymyxins Proteins 0.000 description 1
- 208000020584 Polyploidy Diseases 0.000 description 1
- 235000001855 Portulaca oleracea Nutrition 0.000 description 1
- 244000234609 Portulaca oleracea Species 0.000 description 1
- 102400001018 Proadrenomedullin N-20 terminal peptide Human genes 0.000 description 1
- 101800000795 Proadrenomedullin N-20 terminal peptide Proteins 0.000 description 1
- 102000001253 Protein Kinase Human genes 0.000 description 1
- 235000010401 Prunus avium Nutrition 0.000 description 1
- 241001290151 Prunus avium subsp. avium Species 0.000 description 1
- 240000008296 Prunus serotina Species 0.000 description 1
- 235000014441 Prunus serotina Nutrition 0.000 description 1
- 241001281805 Pseudoperonospora cubensis Species 0.000 description 1
- 241000342307 Pseudoperonospora humuli Species 0.000 description 1
- 241000197220 Pythium insidiosum Species 0.000 description 1
- 241000131360 Pythium oligandrum Species 0.000 description 1
- -1 QTLs Proteins 0.000 description 1
- 238000012228 RNA interference-mediated gene silencing Methods 0.000 description 1
- 101150048608 RPP1 gene Proteins 0.000 description 1
- 102000007056 Recombinant Fusion Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010008281 Recombinant Fusion Proteins Proteins 0.000 description 1
- 241001361634 Rhizoctonia Species 0.000 description 1
- 108091028664 Ribonucleotide Proteins 0.000 description 1
- 241000220317 Rosa Species 0.000 description 1
- 241000109329 Rosa xanthina Species 0.000 description 1
- 235000004789 Rosa xanthina Nutrition 0.000 description 1
- CGNLCCVKSWNSDG-UHFFFAOYSA-N SYBR Green I Chemical compound CN(C)CCCN(CCC)C1=CC(C=C2N(C3=CC=CC=C3S2)C)=C2C=CC=CC2=[N+]1C1=CC=CC=C1 CGNLCCVKSWNSDG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PSKIOIDCXFHNJA-UHFFFAOYSA-N Sanshool Natural products CC=CC=CC=CCCC=CC=CC(=O)NC(C)C PSKIOIDCXFHNJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000159245 Schinus Species 0.000 description 1
- 235000005153 Schinus Nutrition 0.000 description 1
- 241000342322 Sclerospora graminicola Species 0.000 description 1
- 241000239226 Scorpiones Species 0.000 description 1
- 240000007660 Sechium edule Species 0.000 description 1
- 235000019095 Sechium edule Nutrition 0.000 description 1
- 241000978918 Senegalia berlandieri Species 0.000 description 1
- 108020004682 Single-Stranded DNA Proteins 0.000 description 1
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 description 1
- 235000008424 Solanum demissum Nutrition 0.000 description 1
- 244000079002 Solanum demissum Species 0.000 description 1
- 240000003829 Sorghum propinquum Species 0.000 description 1
- 235000011684 Sorghum saccharatum Nutrition 0.000 description 1
- 238000002105 Southern blotting Methods 0.000 description 1
- 235000009337 Spinacia oleracea Nutrition 0.000 description 1
- 244000300264 Spinacia oleracea Species 0.000 description 1
- 101001042773 Staphylococcus aureus (strain COL) Type I restriction enzyme SauCOLORF180P endonuclease subunit Proteins 0.000 description 1
- 101000838760 Staphylococcus aureus (strain MRSA252) Type I restriction enzyme SauMRSORF196P endonuclease subunit Proteins 0.000 description 1
- 101000838761 Staphylococcus aureus (strain MSSA476) Type I restriction enzyme SauMSSORF170P endonuclease subunit Proteins 0.000 description 1
- 101000838758 Staphylococcus aureus (strain MW2) Type I restriction enzyme SauMW2ORF169P endonuclease subunit Proteins 0.000 description 1
- 101001042566 Staphylococcus aureus (strain Mu50 / ATCC 700699) Type I restriction enzyme SauMu50ORF195P endonuclease subunit Proteins 0.000 description 1
- 101000838763 Staphylococcus aureus (strain N315) Type I restriction enzyme SauN315I endonuclease subunit Proteins 0.000 description 1
- 101000838759 Staphylococcus epidermidis (strain ATCC 35984 / RP62A) Type I restriction enzyme SepRPIP endonuclease subunit Proteins 0.000 description 1
- 101000838756 Staphylococcus saprophyticus subsp. saprophyticus (strain ATCC 15305 / DSM 20229 / NCIMB 8711 / NCTC 7292 / S-41) Type I restriction enzyme SsaAORF53P endonuclease subunit Proteins 0.000 description 1
- 229930182558 Sterol Natural products 0.000 description 1
- 229930183415 Suberin Natural products 0.000 description 1
- 241001116500 Taxus Species 0.000 description 1
- 235000009470 Theobroma cacao Nutrition 0.000 description 1
- 235000005764 Theobroma cacao ssp. cacao Nutrition 0.000 description 1
- 235000005767 Theobroma cacao ssp. sphaerocarpum Nutrition 0.000 description 1
- 241001414989 Thysanoptera Species 0.000 description 1
- 241000079902 Tralia Species 0.000 description 1
- 241000251539 Vertebrata <Metazoa> Species 0.000 description 1
- 241000082085 Verticillium <Phyllachorales> Species 0.000 description 1
- 241001123668 Verticillium dahliae Species 0.000 description 1
- 241000219873 Vicia Species 0.000 description 1
- 235000012544 Viola sororia Nutrition 0.000 description 1
- 241001106476 Violaceae Species 0.000 description 1
- 108010067390 Viral Proteins Proteins 0.000 description 1
- FPIPGXGPPPQFEQ-BOOMUCAASA-N Vitamin A Natural products OC/C=C(/C)\C=C\C=C(\C)/C=C/C1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-BOOMUCAASA-N 0.000 description 1
- 241000589636 Xanthomonas campestris Species 0.000 description 1
- 241000567019 Xanthomonas vesicatoria Species 0.000 description 1
- 235000009932 Zanthoxylum simulans Nutrition 0.000 description 1
- 244000089698 Zanthoxylum simulans Species 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000021736 acetylation Effects 0.000 description 1
- 238000006640 acetylation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000004721 adaptive immunity Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 1
- 239000011543 agarose gel Substances 0.000 description 1
- 244000000025 aggressive pathogen Species 0.000 description 1
- FPIPGXGPPPQFEQ-OVSJKPMPSA-N all-trans-retinol Chemical compound OC\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-OVSJKPMPSA-N 0.000 description 1
- SBXYHCVXUCYYJT-UEOYEZOQSA-N alpha-Sanshool Chemical compound C\C=C\C=C\C=C/CC\C=C\C(=O)NCC(C)C SBXYHCVXUCYYJT-UEOYEZOQSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940035676 analgesics Drugs 0.000 description 1
- 239000000730 antalgic agent Substances 0.000 description 1
- 239000012984 antibiotic solution Substances 0.000 description 1
- 238000003782 apoptosis assay Methods 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 230000010151 auto-pollination Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- RIOXQFHNBCKOKP-UHFFFAOYSA-N benomyl Chemical compound C1=CC=C2N(C(=O)NCCCC)C(NC(=O)OC)=NC2=C1 RIOXQFHNBCKOKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MITFXPHMIHQXPI-UHFFFAOYSA-N benzoxaprofen Natural products N=1C2=CC(C(C(O)=O)C)=CC=C2OC=1C1=CC=C(Cl)C=C1 MITFXPHMIHQXPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021028 berry Nutrition 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 239000012681 biocontrol agent Substances 0.000 description 1
- 230000008827 biological function Effects 0.000 description 1
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 1
- 238000010170 biological method Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 229960000074 biopharmaceutical Drugs 0.000 description 1
- 235000013614 black pepper Nutrition 0.000 description 1
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 1
- 244000144987 brood Species 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 238000010804 cDNA synthesis Methods 0.000 description 1
- 235000001046 cacaotero Nutrition 0.000 description 1
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005251 capillar electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001746 carotenes Chemical class 0.000 description 1
- 235000005473 carotenes Nutrition 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 101150046414 ce gene Proteins 0.000 description 1
- 230000022131 cell cycle Effects 0.000 description 1
- 230000030833 cell death Effects 0.000 description 1
- 230000032823 cell division Effects 0.000 description 1
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 1
- 230000007969 cellular immunity Effects 0.000 description 1
- 230000036755 cellular response Effects 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 235000019693 cherries Nutrition 0.000 description 1
- 210000004081 cilia Anatomy 0.000 description 1
- 235000017803 cinnamon Nutrition 0.000 description 1
- 229960001338 colchicine Drugs 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000009850 completed effect Effects 0.000 description 1
- 235000008504 concentrate Nutrition 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 230000027326 copulation Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 244000038559 crop plants Species 0.000 description 1
- 238000012864 cross contamination Methods 0.000 description 1
- 238000002790 cross-validation Methods 0.000 description 1
- 238000012136 culture method Methods 0.000 description 1
- 230000002559 cytogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002380 cytological effect Effects 0.000 description 1
- 230000009089 cytolysis Effects 0.000 description 1
- 210000000805 cytoplasm Anatomy 0.000 description 1
- 230000003436 cytoskeletal effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000004040 defense response to microbe Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 1
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 1
- 239000005547 deoxyribonucleotide Substances 0.000 description 1
- 125000002637 deoxyribonucleotide group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 1
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- WQOXQRCZOLPYPM-UHFFFAOYSA-N dimethyl disulfide Chemical compound CSSC WQOXQRCZOLPYPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021186 dishes Nutrition 0.000 description 1
- PMMYEEVYMWASQN-UHFFFAOYSA-N dl-hydroxyproline Natural products OC1C[NH2+]C(C([O-])=O)C1 PMMYEEVYMWASQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000013123 dwarf bean Species 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 201000006549 dyspepsia Diseases 0.000 description 1
- 238000004520 electroporation Methods 0.000 description 1
- 239000002158 endotoxin Substances 0.000 description 1
- 239000002532 enzyme inhibitor Substances 0.000 description 1
- 210000001339 epidermal cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000001723 extracellular space Anatomy 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 230000035558 fertility Effects 0.000 description 1
- 210000003495 flagella Anatomy 0.000 description 1
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 1
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 1
- 238000009363 floriculture Methods 0.000 description 1
- 238000001917 fluorescence detection Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000002316 fumigant Substances 0.000 description 1
- 244000000004 fungal plant pathogen Species 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 1
- 230000009368 gene silencing by RNA Effects 0.000 description 1
- 235000006539 genistein Nutrition 0.000 description 1
- 229940045109 genistein Drugs 0.000 description 1
- TZBJGXHYKVUXJN-UHFFFAOYSA-N genistein Natural products C1=CC(O)=CC=C1C1=COC2=CC(O)=CC(O)=C2C1=O TZBJGXHYKVUXJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCOLJUOHXJRHDI-CMWLGVBASA-N genistein 7-O-beta-D-glucoside Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1=CC(O)=C2C(=O)C(C=3C=CC(O)=CC=3)=COC2=C1 ZCOLJUOHXJRHDI-CMWLGVBASA-N 0.000 description 1
- 229930182470 glycoside Natural products 0.000 description 1
- 150000002338 glycosides Chemical class 0.000 description 1
- 230000013595 glycosylation Effects 0.000 description 1
- 238000006206 glycosylation reaction Methods 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- 230000007773 growth pattern Effects 0.000 description 1
- 239000003630 growth substance Substances 0.000 description 1
- 210000003783 haploid cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 description 1
- WHWDWIHXSPCOKZ-UHFFFAOYSA-N hexahydrofarnesyl acetone Natural products CC(C)CCCC(C)CCCC(C)CCCC(C)=O WHWDWIHXSPCOKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960002591 hydroxyproline Drugs 0.000 description 1
- 230000015784 hyperosmotic salinity response Effects 0.000 description 1
- 210000002865 immune cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000003018 immunoassay Methods 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- 230000020868 induced systemic resistance Effects 0.000 description 1
- 239000012678 infectious agent Substances 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 102000002467 interleukin receptors Human genes 0.000 description 1
- 108010093036 interleukin receptors Proteins 0.000 description 1
- 238000009403 interspecific hybridization Methods 0.000 description 1
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000011005 laboratory method Methods 0.000 description 1
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 1
- 229920006008 lipopolysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 238000009630 liquid culture Methods 0.000 description 1
- 235000012661 lycopene Nutrition 0.000 description 1
- 239000001751 lycopene Substances 0.000 description 1
- OAIJSZIZWZSQBC-GYZMGTAESA-N lycopene Chemical compound CC(C)=CCC\C(C)=C\C=C\C(\C)=C\C=C\C(\C)=C\C=C\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)CCC=C(C)C OAIJSZIZWZSQBC-GYZMGTAESA-N 0.000 description 1
- 229960004999 lycopene Drugs 0.000 description 1
- 230000008774 maternal effect Effects 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 230000021121 meiosis Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 1
- 230000037353 metabolic pathway Effects 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 244000000010 microbial pathogen Species 0.000 description 1
- 235000014569 mints Nutrition 0.000 description 1
- 230000000394 mitotic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 108091005573 modified proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000035118 modified proteins Human genes 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 210000005088 multinucleated cell Anatomy 0.000 description 1
- MYWUZJCMWCOHBA-UHFFFAOYSA-N n-methyl-1-phenylpropan-2-amine Chemical compound CNC(C)CC1=CC=CC=C1 MYWUZJCMWCOHBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000004897 n-terminal region Anatomy 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100001160 nonlethal Toxicity 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 235000021049 nutrient content Nutrition 0.000 description 1
- 229940124276 oligodeoxyribonucleotide Drugs 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 210000001672 ovary Anatomy 0.000 description 1
- 238000007500 overflow downdraw method Methods 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000008506 pathogenesis Effects 0.000 description 1
- 108010089193 pattern recognition receptors Proteins 0.000 description 1
- 102000007863 pattern recognition receptors Human genes 0.000 description 1
- 229940049954 penicillin Drugs 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- CMFNMSMUKZHDEY-UHFFFAOYSA-N peroxynitrous acid Chemical compound OON=O CMFNMSMUKZHDEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000026731 phosphorylation Effects 0.000 description 1
- 238000006366 phosphorylation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000035479 physiological effects, processes and functions Effects 0.000 description 1
- 239000000280 phytoalexin Substances 0.000 description 1
- 150000001857 phytoalexin derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000008659 phytopathology Effects 0.000 description 1
- MXXWOMGUGJBKIW-YPCIICBESA-N piperine Chemical compound C=1C=C2OCOC2=CC=1/C=C/C=C/C(=O)N1CCCCC1 MXXWOMGUGJBKIW-YPCIICBESA-N 0.000 description 1
- 229940075559 piperine Drugs 0.000 description 1
- WVWHRXVVAYXKDE-UHFFFAOYSA-N piperine Natural products O=C(C=CC=Cc1ccc2OCOc2c1)C3CCCCN3 WVWHRXVVAYXKDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019100 piperine Nutrition 0.000 description 1
- 210000002826 placenta Anatomy 0.000 description 1
- 210000005059 placental tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000005080 plant death Effects 0.000 description 1
- 230000008121 plant development Effects 0.000 description 1
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 1
- 208000028280 polygenic inheritance Diseases 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 1
- 210000001850 polyploid cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000001323 posttranslational effect Effects 0.000 description 1
- 238000004382 potting Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 230000005522 programmed cell death Effects 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 108060006633 protein kinase Proteins 0.000 description 1
- 230000009145 protein modification Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000003362 replicative effect Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 108091008146 restriction endonucleases Proteins 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000002336 ribonucleotide Substances 0.000 description 1
- 125000002652 ribonucleotide group Chemical group 0.000 description 1
- 229930182490 saponin Natural products 0.000 description 1
- 150000007949 saponins Chemical class 0.000 description 1
- 235000017709 saponins Nutrition 0.000 description 1
- 231100000241 scar Toxicity 0.000 description 1
- 230000037387 scars Effects 0.000 description 1
- 230000034655 secondary growth Effects 0.000 description 1
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 208000014745 severe cutaneous adverse reaction Diseases 0.000 description 1
- 230000014639 sexual reproduction Effects 0.000 description 1
- 238000012031 short term test Methods 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000030118 somatic embryogenesis Effects 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 230000028070 sporulation Effects 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000003206 sterilizing agent Substances 0.000 description 1
- 235000003702 sterols Nutrition 0.000 description 1
- 150000003432 sterols Chemical class 0.000 description 1
- 239000000021 stimulant Substances 0.000 description 1
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 1
- 235000021012 strawberries Nutrition 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 238000004114 suspension culture Methods 0.000 description 1
- 239000003104 tissue culture media Substances 0.000 description 1
- 238000012090 tissue culture technique Methods 0.000 description 1
- 230000008467 tissue growth Effects 0.000 description 1
- 229940126702 topical medication Drugs 0.000 description 1
- 239000003053 toxin Substances 0.000 description 1
- 231100000765 toxin Toxicity 0.000 description 1
- 108700012359 toxins Proteins 0.000 description 1
- FGMPLJWBKKVCDB-UHFFFAOYSA-N trans-L-hydroxy-proline Natural products ON1CCCC1C(O)=O FGMPLJWBKKVCDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCIHMQAPACOQHT-ZGMPDRQDSA-N trans-isorenieratene Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/c1c(C)ccc(C)c1C)C=CC=C(/C)C=Cc2c(C)ccc(C)c2C ZCIHMQAPACOQHT-ZGMPDRQDSA-N 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- 230000009261 transgenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
- 230000005945 translocation Effects 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
- 238000010200 validation analysis Methods 0.000 description 1
- 230000009417 vegetative reproduction Effects 0.000 description 1
- 239000003981 vehicle Substances 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
- 244000052613 viral pathogen Species 0.000 description 1
- 230000003612 virological effect Effects 0.000 description 1
- 230000001018 virulence Effects 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
- 235000019155 vitamin A Nutrition 0.000 description 1
- 239000011719 vitamin A Substances 0.000 description 1
- 229940045997 vitamin a Drugs 0.000 description 1
- 230000002747 voluntary effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
- 230000037373 wrinkle formation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
- A01H5/00—Angiosperms, i.e. flowering plants, characterised by their plant parts; Angiosperms characterised otherwise than by their botanic taxonomy
- A01H5/08—Fruits
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
- A01H6/00—Angiosperms, i.e. flowering plants, characterised by their botanic taxonomy
- A01H6/82—Solanaceae, e.g. pepper, tobacco, potato, tomato or eggplant
- A01H6/822—Capsicum sp. [pepper]
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physiology (AREA)
- Botany (AREA)
- Developmental Biology & Embryology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
Plantas de pimiento morrón dulce (Capsicum annuum) con niveles altos de resistencia a Phytophthora combinados con rasgos agronómicos deseables. La presente invención también provee métodos para obtener dichas plantas y métodos para usar dichas plantas en la producción de plantas adicionales de pimiento morrón dulce resistentes a Phytophthora.
Description
RESISTENCIA A PHYTOPHTHORA EN PIMIENTO DULCE
REFERENCIA A SOLICITUDES RELACIONADAS
Esta solicitud invoca el beneficio de prioridad de la Solicitud de Patente de los EE.UU. N° Acta: 12/963.200, presentada el 8 de diciembre, 2010, incorporada por completo en la presente a modo de referencia.
CAMPO TÉCNICO
La presente invención se relaciona con la cria de plantas, la patología de plantas y la biología molecular. Más específicamente, la presente invención se relaciona con plantas de pimiento de utilidad agronómica que sean resistentes a Phytophthora capsici y con métodos para producir y usar dichas plantas.
ANTECEDENTES
El oomicete Phytophthora capsici Leonian es el agente causal de Phytophthora podredumbre de la raíz, tizón del tallo y podredumbre del fruto en pimiento morrón dulce (Capsicum annuum) . Phytophthora, a veces también denominado Phytophtora, es una de las enfermedades más devastadoras de los pimientos en todo el mundo, potencialmente capaz de causar grandes pérdidas económicas debido a menores rendimientos y/o daños de los frutos. La cría de plantas de pimiento resistentes a Phytophthora es difícil debido primariamente a la existencia de muchas razas fisiológicas
diferentes del agente causal (Oelke et al., 2003, Glosier et al., 2007, Sy et al., 2008), a la heredabilidad compleja de resistencia genética en la planta y al arrastre de ligamiento negativo de rasgos agronómicos indeseables con los niveles más altos de resistencia genética disponible en un germoplasma no adaptado.
Hay pocas fuentes buenas de resistencia a Phytophthora disponibles en pimiento. Las líneas xCriollo de Morelos 334' (XCM334' ), un pimiento perenne, y ???201234', una introducción vegetal, fueron descritas por presentar resistencia, pero estas líneas son razas autóctonas exóticas con rasgos agronómicos indeseables, tal como frutos pungentes pequeños. La línea ???334' tiene el nivel de resistencia más alto contra todas las formas aisladas de P. capsici. A partir de esta fuente, se estima que la cantidad de loci de caracteres cuantitativos (QTL) que explica la : esistencia o tolerancia de una raza varía entre 2 QTLs (Minamiyama et al., 2007) y hasta 5-6 QTLs (Thabuis et al., 2003, Ogundiwin et al., 2005) . Aunque los criadores de pimientos han utilizado programas de cría asistida por marcadores (MAB) y de selección recurrente en un intento por introducir los fragmentos cromosómicos que contienen a los QTLs resistentes en pimientos dulces, las líneas de pimiento resultantes no presentan la resistencia completa del progenitor donante y/o
no pueden mantener determinados rasgos agronómicos deseables del progenitor recurrente, tal como el fruto en bloque dulce élite preferido por los productores y los consumidores directos de pimientos (Thabuis et al., 2001, 2004). Por consiguiente, el arrastre de ligamiento negativo y la dificultad de retener múltiples QTLs de resistencia en la progenie segregante sobre generaciones de selección han inhibido la capacidad de los criadores para desarrollar plantas de pimiento morrón de élite, agronómicamente aceptables con los niveles altos de resistencia a Phytophthora deseables para la producción comercial.
La presente invención provee nuevas clases de lineas de pimiento dulce élite con altos niveles de resistencia a Phytophthora combinado con rasgos agronómicos muy deseables.
SUMARIO
La presente invención provee plantas de Capsicum annuum resistentes a Phytophthora (también conocido como Phytophtora ) . En algunas formas de realización, Phytophthora es P. capsici. En algunas formas de realización, dichas plantas comprenden loci de caracteres cuantitativos (QTLs) asociados con resistencia a Phytophthora. En algunas formas de realización, dichas plantas comprenden uno o más QTLs, por ejemplo, al menos 4, 5 ó 6 QTLs asociados con resistencia a Phytophthora. Por ejemplo, las plantas comprenden al menos
cuatro QTLs, al menos cinco QTLs y al menos seis QTLs que se pueden encontrar, por ejemplo, en ^CM334' . En algunas formas de realización, dichas plantas tienen frutos con forma de bloque o frutos de forma rectangular, alargada con una proporción de ¾ (a menudo conocidos como frutos tipo lamuyo) o frutos semi-alargados .
En algunas formas de realización, dichos QTLs se mapean en los cuatro grupos de ligamiento LGl/8, LG3, LG5 y LG10. En algunas formas de realización adicionales, dichas plantas tienen una forma de fruto con forma de bloque, una forma de fruto rectangular, alargado con una proporción de ¾ o una forma de fruto tipo semi-alargado . En algunas formas de realización adicionales, dichas plantas de Capsicum annuum comprenden además uno o más QTLs asociados con resistencia a Phytophthora , en donde dichos QTLs se mapean en un grupo de ligamiento de LG2 o LG6.
En algunas formas de realización, el QTL ; asociado con resistencia a Phytophthora de LGl/8 está ligado genéticamente a un marcador molecular. En alguna forma de realización, el marcador molecular es CAMS117 o CP10061. En algunas formas de realización, CAMS117 se puede identificar por el producto de amplificación de los cebadores CAMS117-F y CAMS117-R, y CP10061 se puede identificar por el producto de amplificación de los cebadores CP10061-F y CP 10061-R.
En algunas formas de realización, el QTL asociado con resistencia a Phytophthora de LG3 está ligado genéticamente a un marcador molecular. En algunas formas de realización, el marcador molecular es CA517699. En algunas formas de realización, CA517699 se puede identificar por el producto de amplificación de los cebadores CA517699-F y CA517699-R.
En algunas formas de realización, el QTL asociado con resistencia a Phytophthora de LG5 está ligado genéticamente a un marcador molecular. En algunas formas de realización, el marcador molecular es CAMS420, CAMS190 o Epms749. En algunas formas de realización, el CAMS420 se puede identificar por el producto de amplificación de os cebadores CAMS420-F y CAMS420-R; CAMS190 se puede identificar por el producto de amplificación de los cebadores CAMS190-F y CAMS190-R; y Epms749 se puede identificar por el producto de amplificación de los cebadores Epms749-F y Epms749-R.
En algunas formas de realización, el QTL asociado con resistencia a Phytophthora de LG10 está ligado genéticamente a un marcador molecular. En algunas formas de realización, el marcador molecular es CAMS460. En algunas formas de realización, CAMS460 se puede identificar por el producto de amplificación de los cebadores CAMS460-F y CAMS460-R.
En algunas, formas de realización, el QTL asociado con resistencia a Phytophthora de LG2 está ligado genéticamente a
un marcador molecular. En algunas formas de realización, el marcador molecular es HpmsE090 o EPMS709. En algunas formas de realización, HpmsE090 se puede identificar por el producto de amplificación de los cebadores HpmsE090-F y HpmsE090-R; y EPMS709 se puede identificar por el producto de amplificación de los cebadores EPMS709-F y EPMS709-R.
En algunas formas de realización, el QTL asociado con resistencia a Phytophthora de LG6 está ligado genéticamente a un marcador molecular. En algunas formas de realización, el marcador molecular es AF208834. En algunas formas de realización, AF208834 se puede identificar por el producto de amplificación de los cebadores AF208834-F y AF208834-R.
En algunas formas de realización adicionales, los productos de amplificación de las plantas¦ de Capsicum annuum resistentes a Phytophthora usando los pares de cebadores CAMS117-F y CAMS117-R, CA517699-F y CA517699-R, CAMS420-F y CAMS420-R, y CAMS460-F y CAMS460-R, son distintos en cuanto a tamaño de los productos de amplificación usando el mismo par de cebadores de una linea de control de Capsicum annuum, en donde dicha línea de control de Capsicum annuum tiene una calificación de resistencia a Phytophthora de 3 a 5 basado en una prueba de decapitación del tallo usando una forma aislada virulenta de P. capsici. En algunas formas de realización, la forma aislada virulenta. es X1Z2, N 101', , 'Italie 07',
'Californie 1-07', vNew Jersey', 'Californie 2-07', xFloride 07', trance 07', ^Mexique ?7', *S197', xMexique 2-07', xFrance 2-09' o ^Shandong 09' . En algunas formas de realización, la linea control de Capsicum annuum es Alzon, Aristotle, Alliance, JD, Paladín, Revolution, Yolo aune, Zenel o 07SRTC1802.
En algunas formas de realización, las plantas de Capsicum annuum de la presente invención tienen un nivel de resistencia a la forma aislada 'S197' de P. capsici que es al menos más alto que el nivel de resistencia de una linea de control susceptible. En algunas formas de realización, la línea de control susceptible se selecciona del grupo que consiste de Alliance, Aristotle y Revolution. En algunas formas de realización, las plantas de Capsicum annuum de la presente invención comprenden un QTL ligado genéticamente al marcador molecular AF208834, en donde el marcador AF208834 se puede identificar por el producto de amplificación de los cebadores AF208834-F y AF208834-R. En algunas formas de realización, el producto de amplificación comprende .aproximadamente 228 pares de bases de ácidos nucleicos. En algunas formas de realización adicionales,, la planta tiene una calificación de resistencia a Phytophthora de 0 basado en la prueba de decapitación del tallo usando la forma aislada S197' de P. capsici y un puntaje de calificación de 0 a 5.
En algunas otras formas de realización, el producto de amplificación comprende aproximadamente 224 pares de bases de ácidos nucleicos. En algunas formas de realización adicionales, la planta tiene una calificación de resistencia a Phytophthora de 1 ó 2 basado en la prueba de decapitación del tallo usando la forma aislada S197' de P. capsici y un puntaje de calificación de 0 a 5.
En algunas formas de realización, las plantas de Capsicum annuum resistentes a Phytophthora de la presente invención comprenden uno o más QTLs asociados con la forma del fruto y/o el peso del fruto, en donde los QTL asociados con la forma del fruto y/o el peso del fruto se mapean en los grupos de ligamiento LG2, LG3, LG1/8 y/o LG10.
En algunas formas de realización, el QTL asociado con la forma del fruto y/o el peso del fruto está ubicado en LG2, y está ligado genéticamente al marcador molecular PAPR2. En algunas formas de realización, PAPR2 se puede identificar por el producto de amplificación de los cebadores PAPR2-F y PAPR2-R.
En algunas formas de realización, el QTL asociado con la forma del fruto y/o el peso del fruto esta ubicado en LG3, y está ligado genéticamente al marcador molecular EPMS648. En algunas formas de realización, EPMS648 se puede identificar por el producto de amplificación de los cebadores EPMS648-F y
EPMS648-R. En algunas formas de realización, el producto de amplificación comprende aproximadamente 188 pares de bases de ácidos nucleicos y la planta tiene una forma de fruto rectangular, alargado con una proporción de ¾. En algunas otras formas de realización, el producto de amplificación comprende aproximadamente 186 pares de bases de ácidos nucleicos y la planta tiene una forma de fruto en bloque o una forma de fruto semi-alargado .
En algunas formas de realización, el QTL asociado con la forma del fruto y/o el peso del fruto esta ubicado en LG1/8, y está ligado genéticamente al o marcador molecular HpmsMADS . En algunas formas de realización, HpmsMADS se puede identificar por el producto de amplificación de los cebadores HpmsMADS-F y HpmsMADS-R,
En algunas formas de realización, el QTL asociado con la forma del fruto y/o el peso del fruto esta ubicado en LG10, y está ligado genéticamente al marcador molecular GPMS159. En algunas formas de realización, GPMS159 se puede identificar por el producto de amplificación de los cebadores GPMS159-F y GPMS159-R.
En algunas formas de realización, la planta de Capsicum annuum resistente a Phytophthora de la presente invención es 09SRTF712-4 ' , ,09SRTF713-5' , 1109SRTF776-4 ' , ' 09SRTF788-1 ' o '09SRTF737-4 ' o su progenie. Por ejemplo, la planta de
Capsicum annuum resistente a Phytophthora es¦ 09SRTF713-5' , x09SRTF776-4' o ? 09SRTF788-1 ' , y una muestra representativa de semillas de cada una de las plantas mencionadas en la presente se ha depositado en NCIMB con los N° 41791, 41792 y 41793, respectivamente.
La presente invención también provee una parte de planta, una célula vegetal, una población de plantas y/o la progenie de una planta obtenidas por cultivo de las plantas de Capsicum annuum resistentes a Phytophthora de la presente invención. En algunas formas de realización, la parte de planta es una semilla, un fruto, un vástago y/o un rizoma. En algunas formas de realización, la parte de planta es un óvulo y/o polen.
La presente invención también provee plantas que presentan todas las características fisiológicas y morfológicas de las plantas de Capsicum annuum .resistentes a Phytophthora de la presente invención. Por ejemplo, se pueden obtener plantas que presentan todas las características fisiológicas y morfológicas de 09SRTF712-4 ' , '09SRTF713-5' , '09SRTF776-4 ' , >09SRTF788-1' o >09SRTF737-4 ' .
La presente invención también provee cultivos tisulares de células regenerables producidas a partir de las plantas de Capsicum annuum resistentes a Phytophthora de la presente invención .
La presente invención también provee métodos para producir semillas de Capsicum annuum. En algunas formas de realización, los métodos comprenden autocruzar la planta de Capsicum annuum resistente a Phytophthora de la presente invención o cruzarla con otra planta de Capsicum annuum y cosechar las semillas resultantes. En algunas formas de realización, una planta cultivada a partir de dicha semilla comprende QTL asociados con resistencia a Phytophthora, en donde los QTL están ligados genéticamente a los marcadores moleculares CAMS117, CAMS420, CA517699 y CAMS460, respectivamente, y en donde dicha planta presenta una forma de fruto con forma de bloque, de forma alargada con una proporción de ¾ o un tipo semi-alargado . La presente invención también provee la progenie de tales semillas y plantas, que comprende QTL asociados con resistencia a Phytophthora, en donde los QTL están ligados genéticamente a los marcadores moleculares CAMS117, CAMS420, CA517699 y CAMS460, respectivamente, y en donde dicha planta tiene una forma de fruto con forma de bloque, de forma alargada con una proporción de ? o un tipo semi-alargado.
La presente invención también provee métodos para seleccionar una planta de Capsicum annuum resistente a Phytophthora que tiene una forma de fruto con forma de bloque, de forma alargada con una proporción de o un tipo
semi-alargado . En algunas formas de realización, dichos métodos comprenden los pasos de:
(i) detectar la presencia de uno o más QTL asociados con resistencia a Phytophthora indicada por la presencia de uno o más marcadores moleculares seleccionados entre CAMS117, CP10061, CA517699, CAMS420, CAMS190, Epms749, CAMS460, en donde los QTL están ligados genéticamente a uno o más de dichos marcadores moleculares;
(ii) detectar la presencia de uno o más QTL asociados con la forma del fruto y/o el peso del fruto indicada por la presencia de uno o más marcadores moleculares seleccionados entre PAPR2, EPMS648, HpmsMADS, GPMS159, en donde los QTL están ligados genéticamente a uno o más de dichos marcadores moleculares ;
(iü) seleccionar la planta que comprende ,-QTL asociados con resistencia a Phytophthora entre los grupos :de ligamiento LG1/8, LG3, LG5, LG10 y QTL asociados con la forma del fruto y/o el peso del fruto entre los grupos de ligamiento LG2, LG3, LG1/8 y/o LG10.
(iv) opcionalmente , confirmar la resistencia a
Phytophthora en la planta del paso (iii) basado en la prueba de decapitación del tallo, en donde la planta tiene una calificación de resistencia a Phytophthora de 0 a 2.
En algunas formas de realización, la forma aislada de P.
capsici usada en la prueba de decapitación del tallo es 1Z2, N 101', 'Italie 07', ^Californie 1-07', New Jersey', "Californie 2-07', Tloride 07', NFrance 07', xMexique O7'r '3197', ^Mexique 2-07', ? rance .2-09' o "Shandong 09'.
En algunas formas de realización, los métodos comprenden además los pasos de: (i) detectar la presencia de uno o más QTL asociados con resistencia a Phytophthora indicada por la presencia de uno o más marcadores moleculares seleccionados entre HpmsE090, EPMS709 y AF208834, en donde los QTL están ligados genéticamente a uno o más de dichos marcadores moleculares;
(ii) seleccionar la planta que comprende QTL asociados con resistencia a Phytophthora entre los grupos de ligamiento LG2 y/o LG6.
En algunas formas de realización, el marcador molecular
CAMS117 está definido por el producto de la amplificación de los cebadores CAMS117-F y CAMS117-R; el marcador molecular CP10061 está definido por el producto de amplificación de los cebadores CP10061-F y CP 10061-R; el marcador molecular CA517699 está definido por el producto de amplificación de los cebadores CA517699-F y CA517699-R; el marcador molecular CAMS420 está definido por el producto de amplificación de los cebadores CAMS420-F y CAMS420-R; el marcador molecular CAMS190 está definido por el producto de amplificación de los
cebadores CAMS190-F y CAMS190-R, el marcador molecular Epms749 está definido por el producto de amplificación de los cebadores Epms749-F y Epms749-R; el marcador molecular CAMS460 está definido por el producto de amplificación de los cebadores CAMS460-F y CAMS460-R; el marcador molecular HpmsE090 está definido por el producto de amplificación de los cebadores HpmsE090-F y HpmsE090-R, el marcador molecular EPMS709 está definido por el producto de amplificación de los cebadores EPMS709-F y EPMS709-R; y el marcador molecular AF208834 está definido por el producto de amplificación de los cebadores AF208834-F y AF208834-R. En algunas formas de realización adicionales, el producto de amplificación usando los cebadores CAMS117-F y CAMS117-R, los cebadores CP10061-F y CP 10061-R, CA517699-F y CA517699-R, CAMS420-F y CAMS420-R, CAMS190-F y CAMS190-R, Epms749-F y Epms749-R, CAMS460-F y CAMS460-R, HpmsE090-F y HpmsE090-R, EPMS709-F' y EPMS709-R, y/o AF208834-F y AF208834-R de la planta de Capsicum annuum resistente a Phytophthora es distinto en cuanto a tamaño de un producto de amplificación que emplea el mismo par de cebadores de una linea control de Capsicum annuum, en donde dicha linea control de Capsicum annuum tiene una calificación de resistencia a Phytophthora de 3 a 5 basada en una prueba de decapitación del tallo. En algunas formas de realización, la forma aislada de P. capsici usada en la prueba es ,S197'.
DESCRIPCIÓN BREVE DE LAS FIGURAS
En la Figura 1 se · muestra una clasificación de las especies de Capsicum construida a partir de estimaciones de distancia genética estándar basadas en datos de isozimas comparada con una clasificación basada en el color de la flor (adoptado de McLeod et al., 2001) .
En la Figura 2 se muestra un resumen de estudios de cruzamientos de híbridos de Capsicum (adoptado de McLeod et al. , 2001) .
En la Figura 3 se muestra un ejemplo no limitativo de un esquema de cría para la expresión piramidal de genes.
En la Figura 4 se muestra un mapa esquemático de los QTL ligados a resistencia a P. capsici (púrpura) y QTL agronómicos (verdes) . Los flechas indican el tamaño del intervalo de QTL; fs = forma del fruto; fw = peso del fruto; y los nombres de los marcadores se muestran con texto negro.
En la Figura 5 se muestran plantas de pimiento con QTLs de resistencia a P. capsici derivados de >CM334' y QTLs de rasgos agronómicos relacionados con la forma del fruto y el peso del fruto derivados de ,07SRTC1802' . Las líneas x09SRTF712-4 ' y * 09SRTF713-5' tienen un fruto rectangular, alargado con una proporción de rectangular; en tanto las líneas 09SRTF737-4 ' , 09SRTF776-4 ' tienen un fruto con forma de bloque y la línea ? 09SRTF788-1 ' tiene un fruto tipo medio
larga .
En la Figura 6 se muestran ejemplos no taxativos de pimientos con forma de bloque, pimiento tipo semi -alargado y pimiento alargado con proporción de H. En el pimiento con forma de bloque, la longitud del fruto es aproximadamente igual al ancho del fruto; en el pimiento tipo semi-alargado, la longitud del fruto es aproximadamente 1,2 a 1,5 el ancho del fruto; en el pimiento alargado con proporción de ¾, a menudo también conocido como pimiento tipo lamuyo, la longitud del fruto es más que aproximadamente 1,5 el ancho del fruto.
SECUENCIAS
El listado de secuencias de las SEQ ID N°: 1-28 forma parte de esta solicitud y se provee al menos al final de la Descripción.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
Todas las publicaciones, patentes y solicitudes de patente, incluyendo todas las figuras y apéndices, se incorporan en la presente a modo de referencia, en la misma extensión en que se indicó que se incorporaba cada publicación o solicitud de patente individual 1 especifica e individualmente en la presente a modo de referencia.
La siguiente descripción incluye información que puede ser de utilidad en la comprensión de la presente invención.
Ninguna información provista en la presente constituye un reconocimiento que la misma sea arte anterior o relevante para las invenciones reivindicadas en la presente o que ninguna publicación a la cual se haga referencia específicamente o implícitamente sea arte anterior.
Definiciones
Según se usa en la presente, el verbo "comprender", según se usa en esta descripción y en las reivindicaciones, y sus con ugaciones se usan en un sentido no limitativo para indicar que los elementos que siguen a la palabra están incluidos, pero los elementos que no se mencionan específicamente no están excluidos.
Según se usa en la presente, el término "planta" se refiere a cualquier organismo vivo que pertenece al reino Plantae (es decir, cualquier género/especie del reino de las plantas ) .
Según se usa en la presente, el término "parte de planta" se refiere a cualquier parte de una planta incluyendo, pero en un sentido no taxativo, brotes, raíces, tallos, semillas, frutos, estípulas, hojas, pétalos, flores, óvulos, brácteas, ramas, pecíolos, internodos, corteza, pubescencias, retoños, rizomas, frondas, briznas, polen, estambres, guías, vástagos y semejantes. Las dos principales partes de plantas cultivadas en algunos tipos de medios, tal
como el suelo, a menudo se conocen como partes "aéreas", a veces también llamados "brotes", y la parte "subterránea", también a menudo conocida como "raices".
El término "un" o "una" se refiere a uno o más de dicha entidad; por ejemplo, "un gen" se refiere a uno o más genes o al menos un gen. Como tales, los términos "un" (o "una"), "uno o más" y "al menos uno" se usan indistintamente en la presente. Además, la referencia a "un elemento" con el articulo indefinido "un" o "una" no excluye la posibilidad de la presencia de más de uno de los elementos, a menos que el contexto claramente requiera que haya uno y sólo uno de los elementos .
Según se usa en la presente, el término "ácido nucleico" se refiere a una forma polimérica de nucleótidos de cualquier longitud, ya sean ribonucleótidos o desoxirribonucleotidos, o análogos de los mismos. Este término se refiere a la estructura primaria de la molécula, y por consiguiente incluye ADN de cadena doble y simple, asi como ARN de cadena doble y simple. También incluye ácidos nucleicos modificados tales como ácidos nucleicos' metilados y/o protegidos, ácidos nucleicos que contienen bases modificadas, modificaciones del esqueleto, y semejantes. Los términos "ácido nucleico" y "secuencial de nucleótidos" se usan indistintamente.
Según se usa en la presente, los términos "polipéptido",
"péptido" y "proteína" se usan indistintamente en la presente y se refieren a polímeros de aminoácidos de cualquier longitud. Estos términos también incluyen proteínas modificados después de la traducción por medio de reacciones que incluyen glicosilación, acetilación y fosforilación.
Según se usa en la presente, el término "derivado de" se refiere al origen o la fuente, y puede incluir moléculas naturales, recombinantes, no purificadas o purificadas. Un ácido nucleico o un aminoácido derivado de un origen o fuente puede presentar todos los tipos de cambios de nucleótidos o de modificación de proteínas definidos en otra parte en la presente .
El término "cebador", según se usa en la presente, se refiere a un oligonucleótido capaz de alinearse con el blanco de amplificación permitiendo la unión de una ADN polimerasa, con lo cual sirve como punto de inicio de la síntesis de ADN cuando se encuentra bajo condiciones en las cuales se induce la síntesis del producto de extensión del cebador, es decir, en la presencia de nucleótidos y un agente de polimerización, tal como la ADN polimerasa, y a una temperatura y pH
r
adecuados. El cebador de (amplificación) es preferiblemente de cadena simple para lograr la eficacia máxima de la amplificación. Preferiblemente, el cebador es un oligodesoxirribonucleotido. El cebador debe ser
suficientemente largo como para cebar la síntesis de productos de extensión en la presencia del agente de polimerización. Las longitudes exactas de los cebadores dependerán de muchos factores, incluyendo la temperatura y la composición (contenido A/T en G/C) del cebador. Un par de cebadores bidireccionales consiste de un cebador directo y un cebador inverso, usados comúnmente en el arte de la amplificación de AND, tal como en la amplificación por PCR.
Según se usa en la presente, el término "resistente", o "resistencia", describe una planta, una línea o un cultivar que presenta menos síntomas o una reducción de los síntomas de una plaga o patógeno biótico que una planta, línea o variedad susceptible (o más susceptible) a dicha plaga o patógeno biótico. Estos términos se aplican de diversas maneras para describir plantas que no presentan síntomas así como plantas que presentan algunos síntomas pero que aún pueden producir un producto comerciable con un rendimiento aceptable. Algunas líneas conocidas como' resistentes solamente lo son en el sentido que aún pueden producir un cultivo, aún cuando las plantas pueden parecer visualmente achaparrados y el rendimiento es reducido en comparación con las plantas no infectadas. Según la definición de la Federación Internacional de Semillas (ISF), una organización no gubernamental, sin fines de lucro, que representa a la
industria de las semillas (véase "Definition of the Terms Describing the Reaction of Plants to Pests or Pathogens and to Abiotic Stresses for the Vegetable Seed Industry", mayo de 2005), el reconocimiento de si una planta es afectada o si está sometida a una plaga o patógeno puede depender del método analítico empleado. La resistencia es definida por la ISF como la capacidad de un tipo de para restringir el crecimiento y el desarrollo de una plaga o patógeno específico y/o el daño que causan cuando se comparan con variedades de plantas susceptibles bajo condiciones ambientales similares y presión de la plaga o del patógeno. Los tipos de plantas resistentes aún pueden exhibir algunos síntomas o daños debidos a la enfermedad. Se definen dos niveles de resistencia. El término "resistencia alta/estándar" se usa para las variedades de plantas que restringen mucho el crecimiento y el desarrollo de la plaga o patógeno especificado bajo una presión normal de la plaga o del patógeno cuando se comparan con las variedades susceptibles.- Una "resistencia moderad/intermedia" se aplica a los tipos de plantas que restringen el crecimiento y el desarrollo de la plaga o del patógeno especificado, pero que presentan un mayor rango de síntomas o daño en comparación con los tipos de plantas con una gran resistencia. Los tipos de plantas con una resistencia intermedia presentarán
sintomas menos severos que las variedades de plantas susceptibles, cuando se cultivan bajo condiciones de campo y presión de patógenos similares. Los métodos para evaluar la resistencia son bien conocidos por un especialista en el arte. Dicha evaluación se puede llevar a cabo por observación visual de una planta o una parte de planta (por ejemplo, hojas, raices, flores, frutos, etc.) al determinar la severidad de los sintomas. Por ejemplo, cuando a cada planta se le asigna una calificación de resistencia en una escala de 1 a 5 basado en la severidad de la reacción o de los síntomas, siendo 1 la calificación de resistencia aplicada a las plantas más resistentes (por ejemplo, sin sintomas o con la menor cantidad síntomas) y 5 la calificación aplicada a las plantas con los síntomas más severos, entonces se considera que una línea es resistente cuando al menos un 75% de las plantas tienen una calificación de resistencia a un nivel de 1, 2 ó 3, en tanto las líneas susceptibles son aquellas donde más que un 25% de las plantas califican a un nivel de 4 ó 5. Si fuera posible una evaluación visual más detallada, entonces se podría usar una escala de 1 a 10 para así ampliar el rango de puntajes y de esa manera con suerte proveer una mayor dispersión de calificación entre las plantas evaluadas.
Se podría usar una calificación de 1 resistencia
alternativa, por ejemplo, haciendo hincapié en determinados síntomas de las hojas: tal como cuando 0 representa una planta sin hojas con necrosis después de una infección, 1 representa entre 0 - 1 hojas con necrosis después de una infección, 2 representa 1 - 2 hojas con necrosis después de una infección, 3 representa 2 - 3 hojas con necrosis después de una infección y 4 representa 3 - 4 hojas con necrosis después de una infección. Se considera que una línea es resistente cuando al menos un 75% de las plantas tiene una calificación de resistencia a nivel de 0, 1 ó 2; en tanto las líneas susceptibles son aquellas donde más de un 25% de las plantas califican en un nivel 3 ó 4.
Otro sistema de calificación es una prueba de inoculación radicular basado en el desarrollo de la necrosis después de la inoculación y su posición con respecto al cotiledón (tal como una prueba derivada de Bosland et al., 1991), en donde 0 representa sin síntomas después de una infección; 1 representa una pequeña necrosis en el hipocotilo después de una infección; 2 representa necrosis debajo de los cotiledones después de una infección; 3 representa necrosis por encima de los cotiledones después de una1 infección; 4 representa necrosis por encima de los cotiledones junto con marchitamiento de la planta después de una infección, en tanto finalmente 5 representa una planta muerta..
Además de dichas evaluaciones visuales, las evaluaciones de enfermedad se pueden llevar a cabo determinando la biodensidad del patógeno en la planta o parte de planta usando microscopía electrónica . y/o mediante métodos biológicos moleculares, tal como hibridación de proteínas (por ejemplo, ELISA, medición de la densidad de proteínas del patógeno) y/o hibridación de ácidos nucleicos (por ejemplo, RT-PCR, medición de la densidad de ARN del patógeno). Según la combinación particular de patógeno/planta, una planta puede ser resistente al patógeno, por ejemplo, si tiene una densidad de ARN/ADN y/o de proteínas del patógeno de aproximadamente un 50% o aproximadamente un 40%, o aproximadamente un 30%, o aproximadamente un 20%, o aproximadamente un 10%, o aproximadamente un 5% , o aproximadamente un 2%, o aproximadamente un 1%, o aproximadamente un 0,1%, o aproximadamente un 0,01%, o aproximadamente un 0 , 001%, o aproximadamente un ,0,0001% de la densidad de ARN/ADN y/o proteínas en una planta susceptible.
Según se usa en la presente, el término "resistencia completa" se refiere a la falla completa del patógeno de desarrollarse después de una infección, y puede ser el resultado de la imposibilidad del patógeno de ingresar en una célula (no hay infección inicial) o puede ser el resultado de la imposibilidad del patógeno de multiplicarse en la célula e
infectar las células subsiguientemente (sin infección subliminal, sin dispersión) . La presencia de resistencia completa se puede determinar estableciendo la ausencia de proteínas del patógeno o de ARN del patógeno en las células de la planta, así como la ausencia de cualquier síntoma de enfermedad en dicha planta, luego de la exposición de dicha planta a una dosis infectiva del patógeno (es decir, después de una ????ección ' ) . Entre los criadores, este fenotipo a menudo se denomina "inmune". La "inmunidad", según se usa en la presente, se refiere entonces a una forma de resistencia caracterizada por la ausencia de replicacion del patógeno aún cuando el patógeno es transferido activamente a las células, por ejemplo, por electroporación .
Según se usa en la presente, el término "resistencia parcial" se refiere a una multiplicación reducida del patógeno en la célula, a un movimiento reducido (sistémico) del patógeno y/o a un desarrollo de síntomas reducido después de una infección. La presencia de resistencia parcial se puede determinar estableciendo la presencia sistémica de una concentración baja de proteínas del patógeno o de ARN del patógeno en la planta y la presencia reducida o retardada de síntomas de la enfermedad en dicha planta con la exposición de la planta a una dosis infectiva del patógeno. La concentración de proteínas se puede determinar usando un
método de detección cuantitativo (por ejemplo, un método de ELISA o una transcriptasa inversa-reacción en cadena de la polimerasa cuantitativa (RT-PCR) ) . Entre los criadores, este fenotipo a menudo se denomina "resistente intermedio".
Según se usa en la presente, el término "tolerante" se usa en la presente para indicar un fenotipo de una planta en donde los síntomas de enfermedad están ausentes luego de la exposición de dicha planta a una dosis infectiva del patógeno, con la cual es posible establecer la presencia de una infección sistémica o local por e patógeno, la multiplicación del patógeno, por lo menos la presencia de secuencias genómicas del patógeno en las células de dicha planta y/o la integración genómica de las mismas. Las plantas tolerantes son entonces resistentes a la expresión del síntoma pero en realidad son vehículos asintomát icos del patógeno. Algunas veces, las secuencias del patógeno pueden estar presentes o aún multiplicarse en las plantas sin causar síntomas de enfermedad. Este fenómeno también se conoce como "infección latente". En las infecciones latentes, el patógeno puede existir en una forma oculta no infecciosa verdaderamente latente, posiblemente como un genoma integrado o como un agente episómico (de modo que no se puede encontrar la proteína patógena en el citoplasma, en tanto los protocoles de PCR pueden indicar la presencia de secuencias
de ácidos nucleicos del patógeno) o como un agente infeccioso y de replicación continua. Un patógeno reactivado se puede dispersar e iniciar una epidemia entre los contactos susceptibles. La presencia de una "infección latente" no se distingue de la presencia de un fenotipo "tolerante" en la planta .
Según se usa en la presente, el término "susceptible" se usa en la presente con referencia a una planta que no tiene o que prácticamente no presenta resistencia al patógeno, dando como resultado la entrada -del patógeno en la planta y la multiplicación y dispersión sistémica del patógeno, lo cual resulta en síntomas de enfermedad. El término "susceptible" es por ello equivalente a "no resistente".
Según se usa en la presente el término "resistente a Phytophthora", se interpretará con referencia a la resistencia de una planta, de un tejido vegetal o de una célula vegetal, en particular de Capsicum, al establecimiento de una infección, o al establecimiento de Phytophthora sp., por ejemplo, Phytophthora capsici.
Según se usa en la presente, el término "descendencia" se refiere a cualquier planta que resulta como progenie de una reproducción vegetativa o sexual de una o más plantas parentales o hijas de las mismas. Por ejemplo, una planta hija se puede obtener por clonación o autocruzamiento de una
planta parental o por cruzamiento de dos plantas progenitoras e incluyen los autocruzamientos así como la Fl o la F2 o aún generaciones posteriores. Una Fl es la descendencia de la primera generación producida a partir de progenitores, al menos uno de los cuales se usa por primera vez como donante de una característica, en tanto la descendencia de segunda generación ( F2 ) o generaciones subsiguientes (F3, F4 , etc.) son especímenes producidos a partir de autocruzamientos de Fl's, F2 ' s etc. Una Fl puede ser entonces (y habitualmente lo es) un híbrido resultante de una- cruza entre dos progenitores de reproducción verdadera (la reproducción verdadera es homocigoto para una característica), en tanto una F2 puede ser (y habitualmente lo es) la descendencia resultando de la autopolinizacion de dichos híbridos Fl .
Según se usa en la presente., los términos "cruza",
"cruzamiento", "polinización cruzada" o "cría cruzada" se refieren al proceso por el cual el polen de una flor sobre una planta se aplica (artificial o naturalmente) al óvulo (estigma) de una flor sobre otra planta.
Según se usa en la presente, el término "cultivar" se refiere a una variedad, cepa o raza de una planta producida mediante técnicas de horticultura o agronómicas, y que normalmente no se encuentra en las poblaciones salvajes.
Según se usa en la presente, los términos
"dicotiledónea" y "dicot" se refiere a una planta con flor cuyo embrión contiene dos mitades de semilla o cotiledones. Los e emplos incluyen tabaco; tomate; legumbres, incluyendo arvejas, alfalfa,, trébol y soja; robles; arces; rosas; mentas; calabacines; margaritas; nueces; cactus; violetas y botón de oro.
Según se usa en la presente, el término "gen" se refiere a cualquier segmento de ADN asociado con una función biológica. Por consiguiente, los genes incluyen, pero en un sentido no taxativo, secuencias codificantes y/o las secuencias reguladoras necesarias para su expresión. Los genes también pueden incluir segmentos de ADN no expresado que forman, por ejemplo, secuencias de reconocimiento de otras proteínas. Los genes se pueden obtener de una variedad de fuentes, incluyendo clonación a partir de una fuente de interés o síntesis a partir de información de secuencia conocida o predicha, y pueden incluir secuencias diseñadas para tener los parámetros deseados.
Según se usa en la presente, el término "genotipo" se refiere a la composición genética de una célula, cultivo celular, tejido, organismo individual (por ejemplo, una planta) o un grupo de organismos. :
Según se usa en la presente, el término "hemicigota" se refiere a una célula, un te ido o un organismo en quien un
gen solamente está presente una vez en un genotipo, como un gen en una célula u organismo haploide, un gen ligado al sexo en el sexo heterogamético, o un gen en un segmento de cromosoma en una célula u organismo diploide cuyo segmento compañero ha sido eliminado.
Según se usa en la presente, el término "heterocigota" se refiere a una célula o planta diploide o poliploide individual que tiene diferentes alelos (formas de un gen dado) presentes por lo menos en un locus.
Según se usa en la presente, el término "heterocigota" se refiere a la presencia de diferentes alelos (formas de un gen dado) en un locus genético particular.
Según se usa en la presente, el término "homólogo" se refiere a una secuencia de ácidos nucleicos o de péptidos que tiene un origen común y funciona de manera similar a una secuencia de ácidos nucleicos o péptidos de otras especies.
Según se usa en la presente, el término "homocigota" se refiere a una célula o planta individual que tiene los mismos alelos en uno o más loci.
Según se usa en la presente, el término "homocigota" se refiere a la presencia de alelos 'idénticos en uno o más loci en segmentos cromosómicos homólogos.
Según se usa en la presente, el término "híbrido" se refiere a cualquier célula,' tejido o planta individual que
resulta de la cruza entre progenitores que difieren en uno o más genes.
Según se usa en la presente, el término "endogámico" o "linea endogámica" se refiere a una cepa que es relativamente de cria verdadera.
El término "planta convertida con alelo individual" según se usa en la presente se refiere a aquellas plantas desarrolladas por medio de una técnica de cria de plantas denominada retrocruza, en donde esencialmente todas las características morfológicas y fisiológicas deseadas de un endogámico se recuperan además del alelo individual transferido al endogámico por medio de la técnica de retrocruza .
Según se usa en la presente, el término "línea" se usa en un sentido amplio para incluir, pero en un sentido no limitativo, a un grupo de plantas propagadas végetativamente a partir de una sola planta progenitora, mediante técnicas de cultivo tisular o a un grupo de plantas endogámicas que son muy similares genéticamente debido a su descendencia a partir de progenitores comunes. Se dice que una planta "pertenece" a una línea particular si (a) es una planta transformante primaria (T0) regenerada a partir de material de dicha línea; (b) tiene un pedigrí compuesto por una planta T0 de dicha línea; o (c) es muy similar genéticamente debido a ancestros
comunes (por ejemplo, por endogamia o autocruza) . En este contexto, el término pedigrí" indica el linaje de una planta, por ejemplo en términos de los cruzamientos sexuales efectuados, de manera tal que un gen o una combinación de genes, en condiciones heterocigotas ( hemicigotas ) u homocigotas, imparte el rasgo deseado a la planta.
Según se usa en la presente, el término "locus" (plural: "loci") se refiere a cualquier sitio que fue definido genéticamente. Un locus puede ser un gen, o una parte de un gen, o una secuencia de ADN que cumple algún rol regulador, y puede estar ocupado por diferentes secuencias.
Según se usa en la presente, los términos "introgresión", "introgresado" e "introgresar" se refiere al proceso por el cual los genes de una especie, variedad o cultivar son movidos al genoma de otra especie, variedad o cultivar, por cruzamiento de dichas especies. El cruzamiento puede ser natural o artificial. El proceso se puede completar opcionalmente por retrocruza con el progenitor recurrente, en cuyo caso la introgresión se refiere a la infiltración de los genes de una especie en la agrupación de genes de otra especie por medio de retrocruzamiento repetido de un híbrido interespecífico con uno de sus progenitores. La introgresión también se puede describir como un material genético heterólogo integrado de manera estable en el genoma de una
planta receptora.
Según se usa en la presente, el término "población" significa una colección de plantas genéticamente homogénea o heterogénea que comparte una derivación genética común.
Según se usa en la presente, el término "variedad" o
"cultivar" significa un grupo de plantas similares que se puede identificar por características estructurales y rendimiento se puede identificar de otras variedades de la misma especie. El término "variedad" según se usa en la presente tiene un significado idéntico al de la correspondiente definición en la Convención Internacional para la Protección de Nuevas Variedades de Plantas (tratado UPOV) , del 2 de diciembre, 1961, revisado en Ginebra el 10 de noviembre, 1972, el 23 de octubre, 1978 y el 19 de marzo, 1991. Por consiguiente, una "variedad" se refiere a una agrupación de plantas dentro de un taxón botánico individual del menor rango conocido, que agrupa, independientemente de si se cumplen las condiciones para otorgar los derechos de criador, se pueden i) definir por la expresión de las características que resultan de un genotipo o de una combinación de genotipos dado, ii) diferenciar de cualquier otra agrupación de plantas por la expresión de al menos una de dichas características y iii) considerar como una unidad con respecto a su conveniencia de ser propagada sin cambios.
Según se usa en la presente, el término "alelo(s)" se refiere a cualquiera de una o más formas alternativas de un gen, donde todos dichos alelos se relacionan con al menos un rasgo o característica. En una célula diploide, ambos alelos de un gen dado ocupan loci correspondientes en cromosomas homólogos. Dado que la presente invención se relaciona con QTLs, es decir regiones genómicas que pueden comprender uno o más genes o secuencias reguladoras, en algunos casos es más precisa la referencia a un "haplotipo" (es decir, un alelo de un segmento cromosómico) en lugar de "alelo"; sin embargo, en tales casos, se interpretará que el término "alelo" comprende al término "haplotipo". Los alelos se consideran idénticos cuando expresan un fenotipo similar. Las diferencias de secuencia son posibles pero no importantes en tanto no afecten el fenotipo.
Según se usa en la presente, el término "selección en masa" se refiere a una forma de selección en la cual se seleccionan plantas individuales y la generación siguiente se propaga a partir de agregados de sus semillas. Se describirán más detalles en la presente acerca de la selección en masa en la Descripción.
Según se usa en la presente, ¦ el término "monocotiledónea" o "monocot" se refiere a cualquiera de una subclase (Monocotyledoneae ) de plantas con flores que tienen
un embrión que solamente contiene una hoja de semilla y que habitualmente tiene ho as de venas paralelas, partes de flores en múltiplos de tres y sin crecimiento secundario de tallos y raices. Los ejemplos de ellas incluyen lirios; orquídeas; arroz; maíz, pastos, tales como festuca alta, trigo morisco y pasto azul Kentucky; granos, tales como trigo, avena y cebada; lirios; cebollas y palmeras.
Según se usa en la presente, el término "polinización abierta" se refiere a una población de plantas que está expuesta libremente a algún flujo de genes, a diferencia de una polinización cerrada en la cual existe una barrera efectiva para el flujo de genes.
Según se usa en la presente, los términos "polinización abierta población" o "polinización abierta variedad" se refiere a plantas que normalmente presentan al menos algo de fertilización cruzada, seleccionada con respecto a un estándar, que puede presentar variación pero que también tiene una o más características genotípicas o fénotípicas que permite diferencia esta población o variedad de las demás. Un híbrido, que no presenta barreras para una polinización cruzada, es una población de polinización abierta o una variedad de polinización abierta.
Según se usa en la presente cuando se describen plantas, el término "óvulo" se refiere al gametofito¦ femenino, en
tanto el término "polen" significa el gametofito masculino.
Según se usa en la presente, el término "fenotipo" se refiere a los caracteres observables de una célula individual, un cultivo celular, un organismo (por ejemplo, una planta) o un grupo de organismos que son el resultado de la interacción entre la conformación genética de dicho individuo (es decir, el genotipo) y el entorno que lo rodea.
Según se usa en la presente, el término "té ido vegetal" se refiere a cualquier parte de una planta. Los ejemplos de órganos de plantas incluyen, pero en un sentido no limitativo, una hoja, un tallo, una raíz, un tubérculo, una semilla, una rama, una pubescencia, un nodulo, una axila foliar, una flor, polen, un estambre, pistilo, un pétalo, un pedúnculo, un tallo, un estigma, un estilo, una bráctea, un fruto, un trono, un carpelo, un sépalo, una antera, un óvulo, un pedicelo, una aguja, un cono, un rizoma, un estolón, un brote, un pericarpio, endosperma, placenta, una baya, un estambre y una lamina foliar.
Según se usa en la presente, el término "auto-cruzamiento", "auto-polinizado" o "auto-polinización" significa que el polen de una flor sobre una planta es aplicado (de manera artificial o natural) al óvulo (estigma) de la misma flor o de una flor diferente sobre la misma planta.
Según se usa en la presente, el término "hombro" se refiere a la porción del fruto del pimiento donde el área alrededor del tallo comienza a caer hacia los lados del fruto. Es el área que forma el ángulo entre la parte superior del fruto y los lados del fruto.
Según se usa en la presente, los términos "loci de caracteres cuantitativos" y "QTL" se utilizan en la presente con el significado reconocido en el arte. Un QTL puede comprender, por ejemplo, uno o más genes cuyos productos confieren resistencia genética. Como alternativa, un QTL puede comprender, por ejemplo, genes o secuencias reguladoras cuyos productos afectan la expresión de genes en otros loci en el genoma de la planta confiriendo de esa manera la resistencia. Los QTL de la presente invención se pueden definir indicando su ubicación genética en el genoma del respectivo acceso resistente a patógenos usando uno o más marcadores genómicos moleculares. Dichos uno o más marcadores indican a su vez un locus especifico. Las distancias entre los loci habitualmente se miden por la frecuencia de entrecruzamiento entre loci sobre el mismo cromosoma. Cuanto más separados están dos loci, mayor es la probabilidad que se produzca entrecruzamiento entre ellos. A la inversa, si dos loci están muy próximos, es menos probable un entrecruzamiento entre ellos. Como regla, un centimorgan
(cM) es igual a un 1% de rec'ombinación entre loci (marcadores). Cuando se puede indicar un QTL por múltiples marcadores, la distancia genética entre los marcadores de punto final es indicativa del tamaño del QTL.
Según se usa en la presente, el término "marcador molecular" o "marcador genético" se refiere a un indicador que se usa en los métodos para visualizar diferencias en las
de las secuencias de ácidos nucleicos. Los ejemplos de tales indicadores son marcadores de polimorfismos de longitud de fragmentos de restricción (RFLP), marcadores de polimorfismos de longitud de fragmentos amplificados (AFLP), polimorfismos de nucleótidos individuales (SNPs), mutaciones de inserción, marcadores de microsatéli tes (SSRs), regiones amplificadas caracterizadas por una secuencia ( SCARs ) , marcadores de secuencias polimórficas amplificadas olivadas (CAPS) o marcadores de isozimas o combinaciones de los marcadores que se describen en la presente que definen una ubicación genética y cromosómica especifica. El mapeo de los marcadores moleculares en la proximidad de un alelo es un procedimiento que una persona versada en 1 las técnicas biológicas moleculares puede realizar con bastante facilidad, y dichas técnicas se describen por ejemplo, n Lefebvre y Chevre, 1995; Lorez y Wenzel, 2007, Srivastava y Narula, 2004, Meksem y Kahl, 2005, Phillips y Vasil, 2001. Se puede
consultar información general sobre la tecnología de AFLP en Vos et al., (1995, AFLP: a new technique for DNA fingerprinting, Nucleic Acids Res., 11 de noviembre de 1995; 23(21) : 4407-4414) .
Resistencia a enfermedades de las plantas
La resistencia a enfermedades de las plantas deriva tanto de defensas preformadas y de respuestas inducidas por infecciones mediadas por el sistema inmune de la planta. El resultado de la enfermedad está determinado por la interacción de los tres componentes de patógeno, planta y condiciones ambientales (una interacción conocida como el triángulo de enfermedad) . Los compuestos activadores de la defensa pueden moverse de célula a célula y sistémicamente a través del sistema vascular de la planta, pero las plantas no tienen células inmunes circulantes de modo que la mayoría de los tipos celulares de las plantas retiene la capacidad para expresar un amplio conjunto de defensas antimicrobianas. Aunque se pueden observar diferencias cualitativas evidentes en la resistencia a enfermedades cuando se comparan algunas plantas (lo cual permite la clasificación de "resistente" o "susceptible" después de una infección por la misma cepa de patógeno a una presión de patógeno similar en ambientes similares), más típicamente se observa una 'gradación de diferencias cuantitativas en la resistencia a enfermedades
entre líneas o genotipos de plantas.
Las estructuras y los compuestos preformados que contribuyen en la resistencia en plantas incluyen, pero en un sentido no taxativo, la cutícula/superficie de la planta, las paredes de las células vegetales, . sustancias químicas antimicrobianas (por ejemplo, glucósidos, saponinas), proteínas antimicrobianas, inhibidores de enzimas, enzimas detoxificantes que degradan las toxinas derivadas de patógenos, los receptores que perciben la presencia de patógenos y las defensas inducibles activas de las plantas. La defensas inducibles de las plantas generadas con una infección o después de ella incluyen, pero en un sentido no taxativo, refuerzo de la pared celular (por ejemplo, aumento de callosa, lignina, suberina, proteínas de la pared celular), sustancias químicas antimicrobianas (por ejemplo, especies de oxígeno reactivo tales como peróxido de hidrógeno, peroxinitrito o fitoalexinas complejas tales como genisteína o camalexina), proteínas antimicrobianas (por ejemplo, defensinas, tioninas o proteínas relacionadas con la patogénesis (PR)), enzimas antimicrobianas (por ejemplo, quitinasas, beta-glucanasas , peroxidasas ) , respuesta hipersensible (por ejemplo, respuesta de muerte rápida de la célula huésped asociada con defensa mediada por genes de resistencia) y silenciamiento de genes de post-traducción .
Los sistemas inmunes de las plantas muestran algunas similitudes mecanisticas y un origen común aparente con los sistemas inmunes de insectos y mamíferos, pero también exhiben muchas características específicas de plantas.
Dado que en la mayoría de las respuestas celulares al medio ambiente, las defensas son activadas cuando las proteínas receptoras detectan directa o indirectamente la presencia de patógenos y desencadenan una regulación por canales iónicos, una ráfaga oxidativa, cambios rédox celulares, cascadas de proteína quinasas y/u otras respuestas que activan directamente cambios celulares (tal como refuerzo de la pared celular) o bien, activan cambios en la expresión genética que luego eleva las respuestas de defensa de las plantas. Las plantas, al igual que los animales, tienen un sistema inmune basal que incluye una pequeña cantidad de receptores de reconocimiento de patrones que son específicos de patrones moleculares asociados a microbios (MAMPs, también denominados patrones moleculares asociados a. patógenos o PAMPs ) ampliamente conservados. Los ejemplos de estos compuestos microbianos que generan una defensa basal en la planta incluyen flagelina o lipopolisacáridos bacterianos, o quitina fúngica. Las defensas inducidas por la percepción de MAMP son suficientes para repeler los microorganismos más potencialmente patogénicos. Sin embargo, los patógenos
expresan proteínas efectoras adaptadas para permitir que infecten determinadas especies vegetales; estos efectores a menudo aumentan la virulencia del patógeno por supresión de las defensas básales del huésped.
Vale destacar que las plantas han desarrollado genes R
(genes de resistencia) cuyos productos permiten el reconocimiento de efectores de patógenos específicos, ya sea por unión directa del efector o por reconocimiento de la alteración que el efector ha causado a la proteína huésped. Los productos del gen R controlan un amplio conjunto de respuestas de resistencia a enfermedades cuya inducción a menudo es suficientemente rápida y fuerte como para detener el crecimiento o la dispersión adicional de patógenos adaptados. Cada genoma vegetal contienen unos pocos cientos de genes R aparentes, y los genes R estudiados hasta la fecha habitualmente confieren especificidad a cepas particulares de una especie de patógeno. Como observó por primera vez Harold Flor a mediados del siglo 20 en su formulación de la relación gen-por-gen, el gen R de la planta y el "gen de avirulencia" (gen efector) del patógeno deben tener una especificidad coincidente por dicho gen R para conferir resistencia. La presencia de un gen R puede ejercer una presión selectiva significativa sobre el patógeno para alterar o eliminar el correspondiente gen de avirulencia/efector . Algunos genes R
presentan evidencia de gran estabilidad sobre un lapso de millones de años en' tanto otros genes R, en especial aquellos que tienen lugar en pequeñas agrupaciones de genes similares, pueden desarrollar nuevas especificidades de patógenos sobre períodos de tiempo mucho más cortos.
El uso de receptores que contienen dominios de especificidad de reconocimiento de patógenos de repeticiones ricas en leucina (LRR) es común en sistema inmunes de plantas, insectos, vertebrados sin mandíbulas y mamífero, como lo es la presencia de dominios de receptor de Toll/interleuquina (TIR) en muchos de estos receptores, y la expresión de defensinas, tioninas, ráfaga oxidativa y otras respuestas de defensa (Jones y Dangl . , 200ß, The plant immune system, Nature, 444: 323-329. Ting et al., 2008, NLRs at the intersection of cell death and immunity, Nat Rev Immunol . , 8: 372-379, que se incorporan por completo en la presente a modo de referencia ) .
Algunos de los mediadores químicos endógenos clave de la transducción de señales de defensa de las plantas incluyen ácido salicílico, ácido jasmónico o jasmonato, etileno, especies de oxígeno reactivo y óxido nítrico. Se han identificado numerosos genes y/o proteínas que intervienen en la transducción de señales de defensa de las plantas ( Hammond-Kosack y Parker, 2003, Deciphering plant-pathogen
communication : fresh perspectives for molecular resistance breeding. Curr. Opin. Biotechnol . 14: 177-193). La dinámica de tráfico del citoesqueleto y de vesículas ayuda a dirigir las respuestas de defensa de las planta de manera asimétrica dentro de las células vegetales, hacia el punto de ataque del patógeno .
Los sistemas inmunes de las plantas también responden a una infección inicial en una parte de la planta elevando fisiológicamente la capacidad para producir una respuesta de defensa exitosa en otras partes de la planta. Estas respuestas incluyen la resistencia sistémica adquirida, mediada en gran parte por las vías dependientes de ácido salicílico, y la resistencia sistémica inducida, mediada en gran parte por las vías dependientes del ácido jasmónico. En su respuesta contra virus, las plantas a menudo inducen mecanismos de silenciamiento de genes específicos del patógeno mediados por interferencia de ARN. Estas son formas primitivas de inmunidad adaptativa.
En un pequeño número de casos, se han identificado genes que son ampliamente efectivos contra toda una especie de patógeno (contra una especie microbiana que es patógena para otros genotipos de dicha especie huésped). Los ejemplos de los mismos incluyen el MLO de cebada contra el mildiú pulverulento, el Lr34 de trigo contra la roya 1 foliar y el
Yr36 de trigo contra la roya rayada. Puede existir un conjunto de mecanismos para este tipo de resistencia dependiendo del gen particular y la combinación de planta-patógeno. Otras razones de una inmunidad efectiva en la planta pueden incluir una falta relativamente completa de coadaptación (el patógeno y/o la planta carecen de los múltiples mecanismos necesarios para la colonización y el crecimiento dentro de dicha especie huésped) , o de un conjunto particularmente efectiva de defensas preformadas.
La resistencia a enfermedad varia entre las plantas.
Puede ser total (una planta es inmune a un patógeno especifico) o parcial (una planta es tolerante a un patógeno, sufriendo lesiones mínimas) . Las dos grandes categorías de resistencia a enfermedades en plantas son verticales (específicas) y horizontales (no específicas) . Se dice que una variedad de planta que exhibe un alto grado de resistencia a una sola raza, o cepa, de un patógeno es verticalmente resistente; esta capacidad habitualmente es controlada por uno o varios genes vegetales. La resistencia horizontal, por otro lado, protege a las variedades de plantas contra diversas cepas de un patógeno, aunque la protección no es tan completa. La resistencia horizontal es más común e involucra por lo menos varios o muchos genes. La resistencia podría tener lugar a nivel subespecí fico o
varietal (resistencia especifica a una raza o a un cultivar, probablemente mediada por un solo gen de resistencia (R) ) o a nivel de especie o de género (resistencia no-huésped). Además, la resistencia podría ser un fenotipo cuantitativo (resistencia parcial) con una reducción parcial en la severidad de la enfermedad.
Se cree que la resistencia específica de una raza o de un cultivar, probablemente mediada por un solo gen de resistencia (R), es de valor limitado en el campo debido a la rápida evolución de nuevas razas virulentas de los patógenos. Por otro lado, parece que las resistencias no-huésped y parcial son más durables. Sin embargo, la extensión hasta la cual una resistencia no-huésped o parcial durable involucra componentes genéticos que son distintos de los genes R aún no es clara.
Los diversos medios para obtener plantas .resistentes a enfermedades comúnmente se emplean solos o combinados. Incluyen, pero en un sentido no taxativo, la, introducción desde una fuente externa, selección y variación inducida. Los tres se pueden usar en diferentes etapas de un proceso continuo; por ejemplo, se pueden introducir variedades libres de enfermedades de insectos o plantas perjudiciales a efectos comparativos con las variedades locales. Las líneas o cepas más promisorias se seleccionan luego para una propagación
posterior, y se mejoran además al promover tanta variación como sea posible por medio de hibridación o algún tratamiento especial. Finalmente, se realiza la selección de las plantas más promisorias entre todas.
Los métodos usados en la cría de plantas para resistencia a enfermedades son similares a los usados en la cría para obtener otros caracteres. Es necesario saber tanto como sea posible acerca de la naturaleza de la herencia de los caracteres resistentes en la planta huésped y la existencia de razas o cepas fisiológicas del patógeno.
Resistencia de las plantas a Oomycetes
Los patógenos vegetales del grupo Oomycete, tal como Phytophthora , mildiú pulverulento y Pythium, tienen efectos de enfermedades devastadoras sobre numerosas plantas de cultivo y ornamentales. Hay diversos tipos de resistencia genética a Oomycetes en plantas, y se pueden determinar nivel subespecí fico o varietal (resistencia específica de una raza o de un cultivar) o a nivel de especie o género (resistencia no-huésped). Además, la resistencia podría ser un fenotipo cuantitativo (resistencia parcial). Las reacciones de resistencia a menudo están asociadas con la respuesta de hipersensibilidad una vía de muerte celular programada.
Avances recientes en la caracterización genética, bioquímica y citológica de la resistencia a enfermedades sugiere que la
respuesta de hipersensibilidad está asociada con todas las formas de resistencia a Phytophthora y mildiú pulverulento. La identificación de los genes de resistencia involucrados en la resistencia no-huésped y parcial a Oomycetes continúa siendo un desafío importante.
La infección de patógenos Oomycetes comienza cuando las zoosporas (esporas móviles) se enquistan y germinan sobre la superficie de raíces u hojas. En algunas especies, pueden germinar directamente los esporangios (esporas asexuales). Los tubos germinales penetran en una célula epidérmica para formar una vesícula de infección. En las plantas susceptibles, las hifas rami ficadoras con estructuras alimenticias conocidas como haustorios, se expanden desde el sitio de penetración hacia las células vecinas a través del espacio intercelular. En las plantas resistentes, la principal reacción de defensa es HR. La sincronización y extensión de la HR varía dependiendo del patógeno que interacciona y los genotipos vegetales. En algunos casos, tal como con muchas interacciones no-huésped, la HR permanece limitada a una o unas pocas células. En otros casos, tal como una infección por P. infestans de cultivares resistentes de papa que contienen a los genes R de Solanum demissum, o en los cultivares de papa con niveles altos de resistencia, hay un grupo de células que expresan la HR y la infección se
detiene en una etapa posterior. Las interacciones que expresan resistencia parcial a veces también se asocian con lesiones HR. En estos casos, parece que la HR es ineficaz para bloquear al patógeno, dando como resultado que numerosas hifas que escapan y un fenotipo típico de HR de seguimiento, en donde las hifas del patógeno continúan estando adelante de la respuesta de la planta.
Se han aislado numerosos genes R contra el mildiú pulverulento de Peronospora parasítica y Bremia lactucae (Parker, J. E. et al., (1997) Plant Cell 9, 879-894; Botella, M. A. et al., (1998) Plant Cell 10, 1847-1860; McDowell, J. M. et al., (1998) Plant Cell 10, 1861-1874; y Meyers, B. C. et al., (1998) Plant Cell 10, 1833-1846). Todos los genes identificados codifican proteínas tipo receptores que contienen un sitio de unión a nucleótidos y varias repeticiones ricas en leucina (LRR) . Esta estructura es típico de los genes R activos contra otros patógenos. Se conocen por lo menos tres clases de proteínas R dirigidas contra Oomycetes, y se diferencia por sus regiones N-terminales, que presentan homología con el dominio TIR (agrupaciones RPP1 y RPP5), motivos de cierre de leucina (agrupación RPP8) o no tienen una homología evidente con dominios conocidos (agrupación Dm3 ) . La resistencia mediada por genes R en Arabidopsis y lechuga siempre está asociada
con la HR, que generalmente es visible como una necrosis distinta y se correlaciona con la acumulación de compuestos autofluorescentes y daño irreversible de la membrana. La extensión, la sincronización y la severidad de la HR puede variar dependiendo del gen R examinado y de la cepa de patógeno .
Se ha observado y estudiado la resistencia parcial en plantas a varios Oomycetes. Por ejemplo, se encontró que la resistencia parcial a dos razas de P. infestans segregaba en una cruza entre lineas de papa diploides no endogámicas. Se han identificado los loci de caracteres cuantitativos (QTLs) que contribuyen en la resistencia al tizón tardío. Dos de estos loci corresponden a regiones del genoma que contienen agrupaciones de genes R y análogos del gen R, generando la posibilidad que estos QTL pudieran representar genes homólogos de los típicos genes R.
Oomycetes
Los Oomycetes constituyen una clase de Oomycota, que es un phylura de protistas filamentosos, que contienen más de 70 géneros aproximadamente y más de 800 especies conocidas (J. W. Deacon Modern mycology, Edición 3, publicada por Wiley-Blackwell, 1997 ISBN 0632030771, 9780632030774) .
"Oomycota" significa "hongos de huevo", con referencia a los oogonios sobredimensionados que albergan a las gametas
femeninas (huevos). A pesar del nombre y de su aspecto superficial, los Oomycetes no son hongos. Son heterocontas unicelulares, que son parecidos físicamente a los hongos. Los Oomycetes se conocen comúnmente como mohos de agua o mildiú pulverulento. Son organismos absorbentes, microscópicos, que se reproducen tanto sexual como asexualmente y están compuestos por micelio, o un cuerpo vegetativo tipo tubo (todo el micelio del organismo se denomina talo ) .
Las células de Oomycete difieren de las de los verdaderos hongos en que tienen paredes de celulosa y contienen al aminoácido hidroxiprolina. Son heterotróficos , ya sea saprofíticos o parásitos. La pared celular principal de los Oomycetes no está compuesta por quitina, como es el caso de los hongos, pero está constituida por una mezcla de compuestos celulósicos y glucano. Los núcleos dentro de los filamentos son diploides, con dos conjuntos de información genética, y no haploides como en los hongos.
Los Oomycetes no sintetizan esteróles. Tienen cilios (pequeñas estructuras tipo cabello) que le ayudan a alimentarse y a moverse. Entre los Oomycetes, se producen como esporas asexuales denominadas zoosporas, que son liberadas del esporangio y aprovechan el . agua de la superficie (incluyendo precipitación sobre superficies de
plantas) para su movimiento. Los Oomycetes también pueden germinar directamente sobre la planta huésped por medio de un tubo germinal. También producen esporas sexuales, denominadas oosporas, que son estructuras esféricas traslúcidas, de pared doble, usados para sobrevivir a las condiciones ambientales adversas. Este tipo de reproducción se conoce como "copulación gametangial" . Unos pocos producen esporas asexuales aéreas que son distribuidas por el viento.
Los mohos de agua son económicamente y científicamente importantes porque son patógenos agresivos para las plantas. La mayoría se puede incluir en tres grupos, si bien existen más grupos .
El grupo Phytophthora constituye un género que causa enfermedades tales como muerte regresiva, tizón tardío en papas, muerte súbita del roble, podredumbre de la raíz de azalea y enfermedad de la tinta del castaño americano.
El grupo Pythium es aún más prevalente que Phytophthora y las especies individuales tienen mayores rangos de huéspedes, habitualmente causan menos daño. La pérdida de humectación por Pythium es un problema muy común en los invernaderos donde el organismo mata a las plántulas recién emergidas. Los miembros micoparásitos de este grupo (por ejemplo P. oligandrum) parasitan otros Oomycetes y hongos, y se han empleado como agentes de biocontrol. Se sabe que hay
una especie de Pythium, Pythium insidiosum, que infecta a mamíferos .
El tercer grupo de Oomycetes constituye al mildiu pulverulento, fácilmente identi ficable por el aspecto de moho" blanco sobre las superficies foliares.
Las enfermedades de las plantas causadas por Oomycete incluyen, pero en un sentido no taxativo, mildiu pulverulento de la vid (causado por Plasmopara vitícola) y el tizón tardío de papa (causado por Phytophthora infestans) y la infestación por Oomycetes en Arctotis (causada por Bremia lactucae) , Chenopodium múrale (causada por Peronospora farinosa), cucurbitáceas y pepinos (causada por Pseudoperonospora cubensis), pastos y granos (causada por Sclerospora graminicola ) , lechuga (causada por Bremia lactucae), cebolla (causada por Peronospora destructor), alfalfa (causada por Peronospora trifoliorum) , poroto pallar (causada por Phytophthora phaseoli), girasol (causada por Plasmopara halstedii), zanahoria (causada por Plasmopara nivea, también denominada Plasmopara crustosa), lúpulos ;( causada por Pseudoperonospora humuli), cruciferas (causada por Peronospora parasítica), espinaca (causada por Peronospora effusa), remolacha (causada por Peronospora schachtii, también denominada Peronospora farinosa), arvejas (causada por Peronospora viciae), rosa (causada por Peronospora
sparsa), amapola (causada por Peronospora arborescens ) , tabaco (causada por Peronospora hyoscami) y violeta (causada por Peronospora violae).
Phytophthora
Phytophthora (del griego phytón, "planta" y phthorá, "destrucción"; "el destructor de plantas") es un género de Oomycetes que causa daños en plantas (mohos de agua), cuyos miembros pueden causar enormes pérdidas económicas en los cultivos de todo el mundo, asi como daños ambientales en los ecosistemas naturales. El género fue descrito por primera vez por Heinrich Antón de Bary en 1875.
Los miembros de Phytophthora spp. son mayormente patógenos de plantas dicotiledóneas, y son parásitos relativamente específicos del huésped. Muchas especies de Phytophthora son patógenos de plantas de considerable importancia económica. Por ejemplo, Phytophthora infestans es el agente infeccioso del tizón de papa que causó la Gran Hambruna de Irlanda (1845-1849), y aún continúa siendo el patógeno más destructivo de los cultivos de papa, y el agente de la podredumbre de raíz y tallo de soja. Phytophthora sojae, también ha causado problemas en la industria agronómica por mucho tiempo. En general, las enfermedades de las plantas causadas por este género son difíciles de controlar químicamente, y por consiguiente el cultivo de
cultivares resistentes constituye la principal estrategia de manejo. Otras enfermedades importantes por Phytophthora incluyen, pero en un sentido no taxativo, podredumbre de la raíz de aliso (Phytophthora alni), podredumbre de la raíz de azalea que afecta a rododendros, azaleas y cancro sangriento en árboles de madera dura (Phytophthora cactorum) , enfermedades de los frutos de Cucurbitaceae (Phytophthora capsici), podredumbre de la raíz de canela que afecta a las ornamentales leñosas incluyendo tuya, azalea, Chamaecyparis , cerezo silvestre, forsitia, abeto Fraser, cicuta, acebo japonés, enebro, Pieris, rododendro, Taxus, pino blanco, castaño americano y eucalipto australiano (Phytophthora cinnamomi), podredumbre roja de la raíz que afecta a frutillas (Phytophthora fragariae), podredumbre del fruto en coco y nueces de betel (Phytophthora palmivora), infectando a más de 60 géneros de plantas y más de 100 ¦ especies de huéspedes (Phytophthora ramorum) , muerte del roble (Phytophthora quercina) y podredumbre de la raíz de soja (Phytophthora sojae) .
La reproducción de Phytophthora puede ser sexual o asexual. En muchas especies, nunca se han observado estructuras sexuales o solamente se han observado en apareamientos de laboratorio. En las especies homotálicas, las estructuras sexuales aparecen en cultivos individuales.
Las especies heterotálicas presentan cepas de apareamiento, denominadas Al y A2. Cuando se aparean, el anteridio introduce gametas en el oogonio, ya sea hacienda pasar al oogonio a través del anteridio (anfiginia) o por fijación del anteridio a la mitad proximal (inferior) del oogonio (paraginia), y la unión de los mismos produce oosporas. Al igual que en los animales, pero no como la mayoría de los verdaderos hongos, la meiosis es gamética, y los núcleos somáticos son diploides . Los tipos de esporas asexuales (mitóticos) son las clamidosporas , y los esporangios que producen zoosporas. Las clamidosporas habitualmente son esféricas y pigmentadas, y pueden tener una pared celular engrosada para ayudar en su rol como una estructura de supervivencia. Los esporangios pueden ser retenidos por las hifas subyacentes (no caducos) o pueden ser dispersados por el o la tensión de agua (caducos) actuando entonces como estructuras de dispersión. Además, los esporangios pueden liberar zoosporas, que tienen dos flagelos desiguales gue utilizan para nadar hacia el huésped vegetal.
Los e emplos no taxativos de especies de' Phytophthora incluyen, Phytophthora botryosa, Phytophthora brassicae, Phytophthora cactorum, Phytophthora cajani, Phytophthora cambivora, Phytophthora capsici, Phytophthora cinnamomi, Phytophthora citricola, Phytophthora citrophthora,
Phytophthora clandestina, Phytophthora colocasiae,
Phytophthora cryptogea, Phytophthora drechsleri, Phytophthora erythroseptica, Phytophthora fragariae, Phytophthora gonapodyides, Phytophthora heveae, Phytophthora , humicola, Phytophthora hidropathica, Phytophthora irrigata,
Phytophthora idaei, Phytophthora ilicis, Phytophthora infestans, Phytophthora inflata, Phytophthora iranica, Phytophthora katsurae, Phytophthora lateralis, Phytophthora medicaginis, Phytophthora megakarya, Phytophthora megasperma, Phytophthora melonis, Phytophthora mirabilis, Phytophthora multivesiculata , Phytophthora nemorosa, Phytophthora nicotianae, Phytophthora palmivora, Phytophthora phaseoli, Phytophthora porri, Phytophthora primulae, Phytophthora pseudotsugae, Phytophthora quercina, Phytophthora ramorum, Phytophthora sinensis, Phytophthora sojae, Phytophthora syringae, Phytophthora tentaculata, Phytophthora trifolii, Phytophthora richardiae y Phytophthora vignae. : Se describen más especies de Phytophthora en Forster et al., (septiembre de 2000, Mycol. Res. 104 ( 9 ) : 1055-1061 ) , E.rwin et al., (Phytophthora: its biology, taxonomy, ecology, and pathology, American Phytopathological Society, 1983), Ribeiro (A source book of the genus Phytophthora, J. Cramer, 1978), Lucas, (Phytophthora: Symposium of the British Mycological Society, la British Society for Plant Pathology, y la Society of Irish
Plant Pathologists del Trinity College, Dublin, septiembre de 1989, ISBN 0521400805, 9780521400800) y Tucker (The taxonomy of the genus Phytophthora de Bary, Universidad de Missouri, 1931), cada uno de los cuales se incorpora por completo en la presente a modo de referencia.
Phytophthora capsici
Phytophthora capsici puede causar algunas de las enfermedades más devastadoras a campo o en invernadero de la familia Solanaceae en todo el mundo, tal como la podredumbre del fruto, la mancha foliar y el tizón, podredumbres del collar y podredumbres del tallo, y marchitamiento verde (véase, Allagui et al., 1995, Agronomie, 15: 171-179; Andrés et al., 2003, J. Plant Pathol . , 85: 91-98; y Verma et al., 2001, Indian. J. Agrie. Sci . 71: 219-221) . Causa pérdidas severas en pimiento en el sudoeste de los EE.UU. y podredumbres del fruto (pimiento, tomate, berenjena) en Florida. Se ha informado del hongo en el hemisferio occidental, Asia y Europa. Se sabe que Phytophthora capsici infecta muchas especies de pimiento, de tomate y de otros miembros de la familia Solanaceae. Se informó que el patógeno causó epidemias severas en el centro y Sudamérica, Europa, Asia, y muchos otros estados en los EE.UU. donde se cultivan verduras susceptibles. El rango de huéspedes de P. capsici es amplio e incluye pimiento morrón, , cacao, melón
cantalupa, chayóte, pepino, berenjena, melón rocío de miel, caléndula, nueces de macadamia, papaya, zapallo, algunos tipos de habas, calabacín, tomate y sandía. Las enfermedades causadas por P. capsici se conocen como tizón de Phytophthora, podredumbre de corona y de la raíz por Phytophthora y podredumbre del fruto por Phytophthora.
Phytophthora capsici causa podredumbre de las semillas y tizón de plántulas en muchos cultivos de^ Solanaceous (pimiento, berenjena, tomate) y Cucurbitáceas (melón cantalupa, pepino, calabacín de verano, zapallo, sandía), similares a los observados con hongos, Pythium spp., y otras Phytophthora spp. Puede haber podredumbre de las plántulas antes de la emergencia (pérdida de humectación de pre-emergencia) y el tizón de- las plántulas recién emergidas (pérdida de humectación de post-emergencia ) . Las raíces y la base de las plantas pueden estar decoloradas y las plántulas infectadas a menudo se desmoronan. El crecimiento tipo fúngico blanco (micelio) puede cubrir las áreas infectadas de las plántulas con tizón bajo condiciones de humedad. En las plantas maduras, P. capsici, así como otras Phytophthora spp., también pueden producir una gran variedad de síntomas que varían según el huésped. Algunos tipos de habas (anchas, mantecosas, pallar, judía verde) pueden ser susceptibles a P. capsici. Los síntomas en las habas incluyen follaje
impregnado en agua, necrosis de tallos y vainas, y micelio blanco o esporulación sobre las superficies de la planta.
En los pimientos susceptibles, se pueden infectar las raices, los tallos, el follaje y los frutos de las plantas maduras. Aunque la infección puede aparecer en cualquier altura de los tallos, es más común en la linea del suelo, y comienza como un área oscura, impregnada en agua. Las lesiones de los tallos se vuelven marrón oscuras a negras y resultan en estrangulaciones y muerte de la planta. Las raíces infectadas son de color marrón oscuro y blandas. La manchas foliares son pequeñas al comienzo, de contorno irregular a redondo y impregnadas en agua. Con él tiempo, las manchas se agrandan, se vuelven de color tostado claro y pueden quebrarse. Las áreas infectadas pueden estar bordeadas por un crecimiento tipo fúngico blanco durante los períodos de humedad. Puede observarse un tizón rápido de las ho as nuevas y de todo el brote emergente. Los frutos del pimiento se infectan por el tallo. La podredumbre del fruto aparece como áreas de color verde oscuro, impregnadas en agua que se cubren con un crecimiento tipo fúngico, algodonoso, de color blanco-grisáceo. Los frutos infectados se secan, se encojen, se vuelven rugosos y marrones, y permanecen unidos al tallo.
En las berenjenas, aunque toda la planta puede ser
susceptible, la podredumbre del fruto es el síntoma primario causado por P. capsici. Comienza como un área marrón oscura redonda en cualquier parte del fruto en cualquier etapa de la madurez. La lesión inicial está rodeada por una región de color tostado claro que se expande rápidamente. El crecimiento tipo fúngico blanco a gris puede aparecer durante períodos de gran humedad, comenzando por la parte más vieja de la lesión del fruto. La podredumbre del fruto por Phytophthora en berenjena carece de los patrones concéntricos y las estructuras de fructificación oscuras que se observan con la podredumbre por Phomopsis, un hongo que también causa podredumbre del fruto en berenjena. La podredumbre del fruto en berenjena también puede ser causada por otras Phytophthora spp. y Phomopsis spp..
En tomate, Phytophthora capsici puede causar infecciones en la corona, mancha foliar y tizón foliar. Las coronas enfermas son marrones y blandas y la planta se puede marchitar y caer. Otro síntoma común es la podredumbre del fruto. Se pueden infectar frutos no dañados, cualquier edad. La podredumbre es más prevalente cuando, fruto está en contacto con el suelo y comienza como manchas oscuras, impregnadas en agua. La mancha se expande rápidamente cuando hace calor y cubre el 50% o más de la superficie del fruto con una decoloración marrón, acuosa que puede tomar el
aspecto de anillos concéntricos. Al principio, el fruto infectado permanece suave y firme aún cuando la decoloración se extiende hasta su centro. Con el tiempo y bajo condiciones de humedad, el fruto infectado se puede cubrir con un crecimiento fúngico blanco y la podredumbre se extiende por complete después de invasión por microorganismos secundarios. Los síntomas de podredumbre del fruto en tomate causados por otros tres Phytophthora spp., P. dreschlera y P. nicotianae y P. parasítica esencialmente son los mismos. La podredumbre del fruto en tomate causada por P. infestans (tizón tardío) se caracteriza por formación de arrugas y un margen hundido definido.
Los tipos de calabacín de verano (amarillo de cuello recurvado, zapallito italiano) y de invierno (calabaza bellota, calabaza coreana, ) son altamente susceptibles al tizón foliar y la podredumbre del fruto por Phytophthora. Los síntomas foliares tempranos incluyen ' lesiones de expansión rápida, irregulares, impregnadas en agua, en las hojas. La muerte regresiva de las puntas de los brotes, el marchitamiento, la podredumbre de los brotes y la muerte de la planta le siguen rápidamente a la infección' inicial. Las áreas hundidas, oscuras, impregnadas en agua, aparecen en los frutos infectados, y rápidamente son cubiertas por un crecimiento fúngico blanco en calabacín amarillo de verano y
el zapallito italiano.
El follaje de sandía es menos susceptible a P. capsici que el del calabacín de verano. Los síntomas foliares del tizón de Phytophthora en sandía generalmente se limitan a manchas foliares, impregnadas en agua, que se secan y se vuelven marrones y finalmente muerte regresiva. Sin embargo, todas las etapas del fruto de sandía son altamente susceptibles. Los síntomas tempranos de podredumbre del fruto incluyen lesiones de expansión rápida, irregulares, marrones, que se vuelven redondas a ovales. Pueden aparecer anillos concéntricos en la lesión. Los centros de las áreas afectadas por la podredumbre están cubiertos por un crecimiento tipo fúngico grisáceo, en tanto los márgenes exteriores de las lesiones aparecen de color marrón e impregnadas en agua. Eventualmente decae todo el fruto. Los síntomas inicial de manchas del fruto bacteriano de sandía son similares a los causados por P. capsici. Sin embargo, después que ¦ se expandieron las lesiones, las dos enfermedades se pueden distinguir fácilmente debido a la presencia de extensas grietas de la corteza, ausencia de crecimiento tipo fúngico y otros síntomas asociados con la mancha del fruto bacteriano. La podredumbre de Phytophthora se caracteriza por un crecimiento tipo fúngico abundante acompañado ] por pocas o ningún agrietamiento.
Phytophthora capsici puede sobrevivir en y sobre la semilla y los desechos de la planta huésped en el suelo gracias a las esporas de pared gruesa (oosporas). También se ha encontrado que determinadas especies de malezas (Carolina geranium, sombra nocturna negra americana y verdolaga común) sirven como huéspedes alternativos de P. capsici en Florida. Ambos tipos de apareamiento del patógeno necesarios para la producción de oosporas fueron identificados en los campos de producción de Florida, a menudo en el mismo campo. El patógeno produce esporas de otro tipo denominadas zoosporas que están contenidas dentro de estructuras tipo saco conocidas como esporangios. Las zoosporas son móviles y nadan para alcanzar e invadir el tejido huésped. Se requiere abundante humedad en la superficie para esta actividad. Los esporangios se dispersan por lluvia arrastrada por viento y también son transportados por el movimiento de agua en el suelo. El patógeno también se mueve como un micelio (cadenas tipo fúngicas, microscópicas) en transplantes infectados y por el suelo y equipos contaminados. Dado que el agua forma parte integral de la dispersión y la infección de P. capsici, la enfermedad máxima tiene lugar durante tiempos' húmedos y en las partes bajas, de suelos cargados de agua, de los campos. Las lluvias excesivas, tales como las que se observan durante los años con "El Niño", junto con agua estancada, crea las
condiciones ideales par alas epidemias causadas por P. capsici. El crecimiento de este patógeno puede tener lugar entre 46-99 °F (7-37 °C), pero las temperaturas de entre 80-90 °F (27-32 °C) son óptimas para la producción de zoosporas y el proceso de infección. Bajo condiciones ideales, la enfermedad puede progresar muy rápidamente y los síntomas pueden aparecer 3-4 días después de la infección. Por ello, P. capsici puede afectar rápidamente a campos enteros.
Los métodos tradicionales para controlar P. capsici son conocidos. Por ejemplo, las prácticas de manejo en las áreas de producción de transplantes incluyen el uso de semillas libres de patógenos y tratadas con fungicida, y el medio de para macetas estéril. Se deben desinfectar los bastidores, las bandejas de siembra, los bancos, el equipo de siembra y las estructuras de invernadero usando una solución de hipoclorito de sodio u otro desinfectante. La esterilización por vapor de los bastidores y las bandejas de siembra también es de utilidad. Las bandejas de transplante, con plantas infectadas no deberían llevarse a los sitios de producción a campo. Los trabajadores deberán desinfectar sus manos después del contacto con las plantas infectadas antes de continuar con sus tareas. Los sitios de siembra deberán estar bien drenados y libres de áreas bajas. El área de drenaje del campo debe mantenerse libre de malezas y de plantas de
cultivo voluntarias, en particular aquellas que pertenecen a los grupos de las solanáceas y cucurbitáceas. Se debería usar un fumigante de presiembra, de amplio espectro en los sitios de siembra en el campo. Sin embargo, las áreas no fumigadas del suelo en y cerca del campo pueden actuar como fuentes de recontaminación. La rotación a cultivos no susceptibles puede limitar la cantidad de inoculo de enfermedad que reside en el suelo, los desechos y las malezas. El equipo deberá descontaminarse antes de moverlo entre campos infestados y no infestados. Una vez que un campo está infestado, permanecerá infestado por muchos años y debería evitarse de ser posible. Los frutos infectados deberán descartarse para impedir la dispersión en el centro de empaque y durante el envío. Se deben destruir los frutos descartados para que no se conviertan en otra fuente de contaminación para el área de cultivo. Es mejor enterrar los descartes en un área que no se usará para agricultura. Se deberán usar fungicidas de marca, eficaces, de manera preventiva de acuerdo con las instrucciones de la etiqueta. Resulta esencial rotar los fungicidas con diferente modos de acción para impedir la acumulación de resistencia al fungicida en P. capsici. La rotación o mezclado en tanque de un fungicida sistémico con uno de contacto constituye una buena herramienta de manejo de resistencia al fungicida. No
se ha identificado resistencia a esta enfermedad en los cultivares que actualmente se cultivan en Florida. Los fungicidas foliares minimizarán la infección que tiene lugar por encima de la superficie del suelo, pero no serán efectivos contra los sitios de infección en el suelo.
Capsicum
El término pimiento según se usa en la agricultura se refiere a especies vegetales bastante, diferentes. Por ejemplo, algunas plantas de los géneros Piper, Capsicum, Pimenta, Zanthoxilum, Schinus, y varias otras especies, se denominan pimientos. Según se usa en la presente, el término pimiento se refiere principalmente a una especie de planta del género Capsicum, a menos que se especifique lo contrario.
Capsicum es un género de plantas con flor de la familia Solanaceae. Sus especies son nativas de América, donde se han cultivado por miles de años por la gente de la América tropical y ahora se cultivan en todo el mundo. Algunos de los miembros de Capsicum se usan como especias, como verduras y como medicinas. El fruto de las plantas de Capsicum tiene una gran variedad de nombres dependiendo de la ubicación geográfica y la forma o el tipo de fruto. Comúnmente se conocen como chiles, pimiento, pimiento rojo o verde o pimiento dulce en el Reino Unido, y típicamente simplemente se llaman capsicum [pimiento morrón] en Aus'tralia, Nueva
Zelanda y en ingles de la India. La forma grande suave se llama pimiento morrón en los EE.UU. y Canadá. En algunos otros países se les llama paprika (si bien, en un sentido algo confuso, paprika también se puede referir a la especie en polvo elaborada a partir de varios frutos de pimiento).
El fruto de la mayoría de las especies de Capsicurn contiene capsaicina (metil vanilil nonenamida ) , un compuesto químico lipofílico que puede producir una fuerte sensación de quemazón en la boca del consumidor desacostumbrado a consumirla. La secreción de capsaicina protege al fruto contra el consumo por mamíferos en tanto sus colores brillantes atraen a las aves que dispersarán las semillas.
Las mayores cantidades de capsaicina están presentes en el te ido placentario (que sostiene a las semillas), en las membranas internas y, en menor grado, en las demás partes carnosas de los frutos de las plantas del género Capsicum. Las propias semillas no producen capsaicina, aún cuando la mayor concentración de capsaicina se encuentra en la médula blanca alrededor de las semillas.
La cantidad de capsaicina en Capsicum es altamente variable y depende de la genética, con cantidades variables de calor percibido en casi todos los tipos de Capsicum. El único Capsicum sin capsaicina es el pimiento morrón, un cultivar de Capsicum annuum, que tiene una calificación de
cero en la escala de Scoville. La falta de capsaicina en los pimientos morrón se debe a un gen recesivo que elimina la capsaicina y en consecuencia el sabor "picante" habitualmente asociado con el resto de la familia Capsicum.
Los chiles son de gran importancia en la medicina americana nativa, y la capsaicina se usa en la medicina moderna, fundamentalmente en medicaciones tópicas como estimulantes circulatorios y analgésicos. En tiempos más recientes, un extracto en aerosol de capsaicina, habitualmente conocido como pimienta o spray de pimienta, es utilizado ampliamente por las fuerzas policiales como un medio no letal de incapacitar a una persona, y en una forma más ampliamente dispersa para el control de disturbios, o es usado por las personas para la defensa personal. Aunque la pimienta negra y la pimienta de Sichuan causan sensaciones de quemazón similares, las mismas son causadas por diferentes sustancias, piperina e hidroxi-alfa ' sanshool, respectivamente .
Los ejemplos no taxativos de especies de Capsicum incluyen, C. annuum, C. frutescens, C. chínense, C. pendulum, C. pubescens, C. mínimum, C. baccatum, C. abbreviatum, C. anomalum, C. breviflorum, C. buforum, C. brasilianum, C. campylopodium, C. cardenasii, C. chacoense, C. ciliare, C. ciliatum, C. clorocladium, C. coccineum, C.
cordiforme, C. cornutum, C. dimorfum, C. dusenii, C. exile, C. eximium, C. fasciculatum, C. fastigiatum, C. flexuosum, C. galapagoense, C. gemini folum, C. hookerianum, C. lanceolatum, C. leptopodum, C. luteum, C. microcarpum, C. minutiflorum, C. mirabile, C. parvifolium, C. praetermissum, C. schott ianum, C. scolnikianum, C. stramoni folium, C. tetragonum, C. tovarii, C. villosum y C. violaceum. Se describen más especies de Capsicum en Heiser y Smith (The cultivated Capsicum peppers, Econ Bot 7: 214-227), Pickersgill (1988, The genus Capsicum: a multidisciplinary approach to the taxonomy of cultivated and wild plants; Biologisches Zentralblatt 107: 381-389), De (Capsicum: the genus Capsicum, Volumen 33 de Medicinal and aromatic plants, Publisher CRC Press, 2003, ISBN 0415299918, 9780415299916), Bosland y Votava (Peppers: vegetable and spice capsicums, N° 12 de Crop production science in horticulture, Publisher CABI, 2000, ISBN 0851993354, 9780851993355), y Andrews (Peppers: the domesticated Capsicums, Publisher; University of Texas Press, 1995, ISBN 0292704674, 9780292704671).
Las especies de Capsicum se han caracterizado basado en la morfología, el análisis de isozima, la citología, la hibridación, polimorfismos de longitud de fragmentos de restricción (RFLP), polimorfismos de longitud de fragmentos amplificados (AFLP) , ADN polimórfico amplificado
aleatoriamente (RAPD), polimorfismo de amplificación especifico de la secuencia (S-SAP), polimorfismo de longitud de repetición de secuencia simple (SSRLP), repetición entre secuencias simples (ISSR), secuencias polimórficas amplificadas olivadas (CAPS), y amplificación directa o dirigida de ADN de regiones de minisatélite amplificado usando la reacción en cadena de la polimerasa (DAMD-PCR), para la identificación de los genotipos o accesos a nivel taxonómico, evaluación de la diversidad o similitud relativa dentro y entre especies, y selección de diversos accesos con rasgos deseables para fines de cria (Eshbaugh 1993; Prince et al., 1992; Rodríguez et al., 1999; Lefebvre et al., 2001; Adetula 2006; Guzman et al., 2005;' Ince et al., 2009) .
La mayoría de las especies de Capsicum son diploides (2n = 2x = 24), pero hay unas pocas especies cuyo genoma es 2n = 2x = 32. Capsicum tiene un genoma grande, con un contenido de ADN que varía en un rango de entre 7,65 pg/núcleo en C. annuum y 9,72 pg/núcleo en C. pubescens, y con una media general de 8,42 pg/núcleo. Los genes de Capsicum se han estudiado por casi un siglo desde 1912, y se puede consultar un listado de genes y rasgos relacionados descritos por ang (2006, The Genes of Capsicum, HortScience 41(5) 1169-1187), que se incorpora por completo en la presente a modo de referencia. Estos genes incluyen, pero en ún sentido no
taxativo, genes que determinan los rasgos morfológicos (tales como altura de la planta, fenotipos flácidos, hábitos de ramificación, fasciculación, forma de la hoja, color de las partes de las plantas, plántulas variegadas, flores, forma de los frutos, colores de los frutos inmaduros, colores de los frutos maduros, transición de los colores de los frutos), genes que determinan los rasgos fisiológicos (tales como acritud, contenido de beta-carotenos, frutos carnosos blandos y deciduos), genes que determinan los rasgos de esterilidad (tales como esterilidad masculina genética, esterilidad masculina citoplasmática, esterilidad masculina funcional, esterilidad femenina) y genes que determinan la resistencia a enfermedades, a nematodos y a herbicidas (tales como resistencia al virus en mosaico del tabaco, resistencia al virus en mosaico del pepino, resistencia a potyvirus, resistencia al tospovirus del marchitamiento manchado de tomate, resistencia a la mancha foliar ; bacteriana, resistencia a Phytophthora, resistencia a ' antracnosis, resistencia a Ralstonia solanacearum, resistencia al mildiú pulverulento, resistencia a los nodulos radiculares de nematodos y tolerancia al herbicida bentazón) .
Se han identificado seis genes que afectan las características de las formas de los frutos. Deshpande (1933, Studies in Indian chillies; 3; The inheritance of some
characters in Capsicum annuum L. Indian Jour. Agr. Sci . 3:219-300) describió el gen P dominante para el ápice puntiagudo del fruto, el gen fb recesivo de la base no abultada del fruto y el gen ce para el cáliz que encierra la base del fruto (Daskalov y Poulos, 1994, Updated Capsicum gene list, Capsicum Eggplant Nswl . , 13: 16-26. La forma redonda del fruto es controlada por el gen O mayor dominante y otros modificadores (Peterson, 1959, Linkage of fruit shape and color genes in Capsicum, Genetics, 44: 407-419), y estudios recientes de mapeo molecular confirman la existencia de los principales genes que controlan este rasgo (Ben Chaim et al., 2001, QTL mapping of fruit-related traits in pepper (Capsicum annuum); Theor. Appl . Genet. 102: 1016-1028; Ben Chaim et al., 2003, Linkage of the A locus for the presence of anthocyanin and fslO.l, a major fruit-shape QTL in pepper. Theor. Appl. Genet., 106: 889-894; y Rao y Paran, 2003, Polygalacturonase : A candidate gene for the soft flesh and deciduous fruit mutation in Capsicum, Plant Mol. Biol . 51: 135-141) . La orientación vertical del fruto está controlada por dos genes recesivos (up-1 y up-2 ) que presentan una epistasis dominante y recesiva especifica, respectivamente (Gopalakrishnan et al., 1990, Inheritance of clusterness and fruit orientation in chilli (Capsicum annuum L.) Indian J. Genetics 49: 219-222; Lippert et al., 1965, Gene list for the
pepper. J. Hered. 56: 30-34). Csillery (1983, Ne Capsicum mutants found on seedling, growth type, leaf, flo er and fruit. Proc. 5th Eucarpia Meeting of Capsicum and Eggplant Working Group, 4-7 de julio, 1983, Plovdiv. , 127-130) identificó el gen recesivo cy, responsable del exocarpio cubierto con pegueñas grietas suberizadas, orientadas transversalmente, a la madurez completa del fruto. Ishikawa y colaboradores (1998, Inheritance of the fruit shape at the apex and the peduncle attachment of pepper, Capsicum Eggplant Nswl; 17: 30-33) informaron que los genes dominantes Ap y Ped condicionan la forma puntiaguda del ápice de fruto, y la forma aguda del pedúnculo de unión al fruto, respectivamente. Se desconoce el alelismo entre Ap y P. Cada una de las publicaciones mencionadas se incorpora por completo en este documento a modo de referencia.
Estudios enzimáticos de Capsicum (Jensen et al., 1979; McLeod et al, 1979a, 1979b, 1982, 1983) han demostrado que las especies de Capsicum se pueden agrupar en tres categorías taxonómicas (el complejo de Capsicum annuum, el complejo de Capsicum baccatum y el complejo de Capsicum eximium) que concuerdan en cierto grado con las agrupaciones basadas en el color de la flor (Figura 1). Se han utilizado ampliamente los análisis de híbridos para resolver las relaciones de las especies de Capsicum (Heiser y Smith 1948, 1953, 1958; Smith
y Heiser 1951, 1957; Emboden 1961; Lippert et al., 1966; Eshbaugh 1970, 1976; Peckersgill 1971; Eshbaugh et al., 1983, cada una de las cuales se incorpora por completo en la presente a modo de referencia) . Para determinar la viabilidad de los híbridos entre las diversas especies de Capsicum, se utilizaron estudios de tinción de polen y germinación de semillas Fl . Los resultados de estos análisis de híbridos se muestran en la Figura 2. La hibridación interespecífica entre especies de Capsicum también fue descrita por Bosland y Votava (Peppers: vegetable and spice capsicums, N° 12 of Crop production science in horticulture, Publisher: CABI, 2000, ISBN 0851993354, 9780851993355), que se incorpora por completo en la presente a modo de referencia .
Capsicum annuum
Capsicum annuum es una especie domesticada de plantas del género Capsicum nativa de Sudamérica y que ahora se cultiva en todo el mundo. A pesar de ser una sola especie, Capsicum annuum tiene muchas formas, con una . variedad de nombres, aún en el mismo idioma. En inglés americano se la conoce comúnmente como chile picante [chili pepper] , aunque no todas las variedades serían reconocidas por la mayoría de las personas bajo este nombre. En inglés británico, las variedades dulces se denominan pimientos y las variedades
picantes de denominan chiles, en tanto en inglés australiano se usa comúnmente el nombre capsicum [pimiento] para los pimientos morrón exclusivamente y a menudo se usa chile para abarcar las variedades más picantes. Sus formas son variadas, desde largas a pequeñas, dulces a agrias, muy picantes a suaves.
La planta es una herbácea anual, con un tallo densamente ramificado. La planta alcanza los 0,5-1,5 m (20-60 pulgadas) . Las flores blancas individuales llevan a un > fruto que es verde cuando aún no está maduro, que luego cambia principalmente al rojo, aunque algunas variedadés pueden madurar en colores marrón o púrpura. Si bien las especies pueden tolerar más climas, son especialmente productivas en los climas cálidos y secos.
Los ejemplos no taxativos de variedades de Capsicum annuum incluyen, Aleppo, Anaheim, Bell, Cascabel, Cayenne, Cherry, Chilaca, Chiltepin, Cubanelle, De árbol, Fresno, Guajillo, Guntur, Sannam, Hungarian wax, Italian s eet pepper, Jalapeño, Japanese, Mirasol, Macho, New México, Pepperoncini , Pequin pepper, Poblano, Puya, Serrano, Super Chili y Tien Tsin.
Pimiento morrón
El pimiento morrón o pimiento dulce o pimiento morrón dulce es un grupo de cultivares de la especie Capsicum
annuum. Los cultivares de la planta producen frutos de diferentes colores, por ejemplo, verde, rojo, amarillo, anaranjado, blanco, púrpura y arco iris, dependiendo del momento de la cosecha y el cultivar específico. El término "pimiento morrón" a menudo se usa para cualquiera de los frutos de pimientos grandes, con forma de campana, independientemente de su color. Según se usa en la presente, la frase "pimiento morrón" es equivalente al "pimiento tipo bloque" o al "pimiento con forma de bloque", ya que este término es conocido por los especialistas en el arte de la cría de pimientos y la producción de pimientos. El fruto también es consumido con frecuencia en su forma inmadura, cuando el fruto aún está verde.
En los EE.UU. y Canadá, además de los términos "pimiento morrón" y "pimiento dulce", el fruto a menudo se denomina simplemente como "pimiento" o se hace referencia a su color (por ejemplo "pimiento rojo", "pimiento verde", "pimiento amarillo") , aunque el término más específico "pimiento morrón" se entiende bien en la mayoría de las' regiones. En partes de Indiana, Ohio y Pennsylvania, el fruto se denomina "mango" . El origen de este uso es el uso del término "mango" o "mangoed" para hacer referencia a frutos encurtidos. En determinados momentos, los mangoes solamente estaban disponibles en la forma encurtida en los EE.UU.
Posteriormente, se hizo común en estas regiones usar los pimientos morrón en la forma encurtida, por consiguiente el término "pimientos mangoed" o "pimientos mango" posteriormente se abreviaron como "mangoes".
Los pimientos verdes son menos dulces y ligeramente amargos en comparación con los pimientos rojos, amarillos o anaranjados. El sabor de los pimientos maduros también puede variar con las condiciones de crecimiento y el tratamiento de almacenamiento de post-cosecha; los más dulces son los frutos que pudieron madurar por completo en la planta con luz solar, en tanto los frutos cosechados verdes y madurados posteriormente en el almacenamiento son menos dulces. En comparación con los pimientos verdes, los pimientos rojos tienen más vitaminas y nutrientes y contienen al antioxidante licopeno. El nivel de carotenos, otro antioxidante, es nueve veces más alto en los pimientos rojos. Los pimientos rojos también tienen dos veces el contenido de vitamina C de los pimientos verdes. Los pimientos morrón (o paprikas) anaranjados contienen aún más vitamina C y significativamente más vitamina A. Los pimientos morrón anaranjados son jugosos y dulces, y dado que contienen menos que la mitad de las calorías de una naranja, los pimientos morrón anaranjados son fundamentalmente apropiados como un alimento refrescante, de bajas calorías, ya sea cruda y preparada en cualquier
alimento. Se pueden ingerir crudos sin sufrir una posterior indigestión .
QTLs que contribuyen en la resistencia a Phytophthora capsici y rasgos agronómicos en Capsicum annuum, y marcadores moleculares que permiten detectar a los QTL
Se ha informado que algunos accesos de pimiento tienen resistencia a Phytophthora capsici (Barksdale et al., 1984, Rei fschneider et al., 1992, y Ortega et al., 1992) . La raza local de pimiento ^Criollo de Morelos 334' (?0?334'), del estos mejicano de Morelos, y USDA ??201234', un Acceso de Centroamérica , son altamente resistentes a Phytophthora capsici (Ortega et al., 1991, Walker y Bosland 1999, y Oelke et al., 2003) . Se han conducido diversos estudios clásicos sobre la herencia de resistencia de P. capsici en pimiento (Smith et al., 1967; Bartual et al., 1991, 1994 ; Ortega et al., 1991, 1992; Kim et al., 1989; Palloix et al., 1988, 1990; Walker y Bosland 1999). Estos estudios no concuerdan con el número de genes acondicionadores de resistencia; el número de genes de resistencia informado variaba entre 1 y muchos, y se propuso la posibilidad de efectos epistáticos. Sin embargo, hay una fuerte indicación que la resistencia a P. capsici es poligénica (Lefebvre y Palloix 1996; Thabuis et al., 2003) .
Se han descrito ejemplos no taxativos :de loci de
caracteres cuantitativos (QTLs) que contribuyen en la resistencia a Phytophthora en pimiento. Se han descrito mapas de ligamiento en pimiento (Prince et al., 1993; Livingstone et al., 1999; Kim et al., 1998; Lefebvre et al., 1995, 2002; Lee et al., 2004; Paran et al., 2004, Ogundiwin et al., 2005; Lefebvre y Palloix 1996; Thabuis et al., 2003, 2004a, y 2004b, Sy et al., 2005) . La resistencia a Phytophthora también se describe en Sugita et al., 2006, Bonnet et al., 2007, Minamiyama et al., 2007, Oelke y Bosland, 2003, y Glosier et al., 2007. Cada una de las referencias mencionadas previamente se incorpora por completo en la presente a modo de referencia.
Lefebvre y Palloix (1996) emplearon el mapa de ligamiento de Lefebvre et al., (1995) para detectar, con una sola forma aislada, hasta 13 loci de caracteres cuantitativos (QTLs) que controlan la herencia de resistencia a P. capsici. Thabuis et al., (2003), usando el mapa mejorado de Lefebvre et al., (2002) y 2 cepas del patógeno, estudiaron la genética de resistencia a P. capsici en 3 poblaciones' de pimiento intraespecificas diferentes; detectaron varios QTLs, algunos comunes a todos y algunos específicos de. cada población. Ogundiwin et al., (2005) describieron QTLs de resistencia detectados a partir de dos mapas de ligamiento que afectan la resistencia al tizón foliar y a la podredumbre; de la raíz,
que involucran 7 formas aisladas de P. capsici diferentes, basado en 2 poblaciones de mapeo de ligamientos intraespeci fieos generados a partir de la hibridación de 'CM334' y XPI201234' con dos lineas de de pimiento susceptibles a P. capsici.
Thabuis et al., (2003) describieron regiones cromosómicas involucradas en la resistencia a P. capsici basado en el análisis de tres poblaciones de pimiento intraespeci ficas . También se encontraron seis regiones de resistencia de CM334' ubicadas en el Cromosoma 5 (2 regiones), en el Cromosoma 6 (2 regiones), en el Cromosoma 11 y en el Cromosoma 12 en otras dos poblaciones intraespeci ficas (Thabuis et al., 2003, incorporándose específicamente y por completo el artículo completo a modo de referencia) . Según se usa en la presente, el término "cromosoma" se emplea indistintamente con la frase "grupo de ligamiento" .
Un ejemplo no taxativo de QTLs en pimiento que contribuyen en los rasgos agronómicos se describe en Ben Chaim 2001, Ben Chaim et al., 2003a, 2003b, Bachi et al., 2009, Rao et al., 2003, y Zygier et al., 2005, cada una de las cuales se incorpora por completo en la presente a modo de referencia .
Por primera vez en el arte, la presente : invención ha
integrado exitosamente al menos cuatro QTLs, al menos cinco QTLs y al menos seis QTLs que se pueden encontrar en ???334' en una planta de pimiento con frutos con forma de bloque o frutos rectangulares alargados con una proporción de o frutos con forma alargada al medio. Los frutos con forma alargada al medio son intermedios entre el pimiento con una proporción de ¾ y con forma de bloque (véase la Figura 6).
Los QTL relacionados con resistencia a Phytophthora o con valores agronómicos se pueden descubrir por medio de mapeo de QTL. El mapeo de QTL se puede emplear para determinar las partes del genoma de la planta donante que confieren la resistencia a Phytophthora, y facilitar los métodos de cria. La herencia de rasgos cuantitativos o herencia poligénica se refiere a la herencia de una característica fenotípica de grado variable y puede atribuirse a las interacciones entre dos o más genes y su medio ambiente. Aunque no necesariamente los propios genes, los loci de caracteres cuantitativos (QTLs) son extensiones de ADN estrechamente ligados a los genes subyacentes del rasgo en cuestión. Los QTL se pueden identificar molecularmente para ayudar a mapear regiones del genoma que contienen genes involucrados en la especificación de un rasgo cuantitativo. Esto puede ser un paso temprano en la identificación y secuenciación de estos genes. ;
Típicamente, los QTLs subyacen los rasgos continuos (aquellos rasgos que varían de manera continua, por ejemplo el nivel de resistencia a patógenos) a diferencia de los rasgos discretos (rasgos que presentan dos o varios valores para el carácter, por ejemplo liso versus rugoso como los valores usados por Mendel en sus experimentos). Aún más, un solo rasgo fenotípico habitualmente está determinado por muchos genes. En consecuencia, hay muchos QTLs asociados con un solo rasgo.
Un QTL es una región de ADN asociado con un rasgo fenotípico particular; estos QTLs a menudo se encuentran en diferentes cromosomas. El conocimiento del número de QTLs que explica la variación en un rasgo fenotípico particular permite conocer la arquitectura genética del rasgo. Puede indicar que la resistencia de una planta a un patógeno específico está controlada por muchos genes de poco efecto, o por unos pocos genes de gran efecto.
Otro uso de los QTLs es la identificación de los genes candidato subyacentes de un rasgo. Una vez identificada una región de ADN que contribuye en un fenotipo, es posible secuenciarla . La secuencia de ADN de cualquier gen en esta región se puede comparar luego con una base de datos de ADN de genes cuya función ya se conoce.
En un desarrollo reciente, se combina 'el análisis
clásico de QTL con la determinación del perfil de expresión genética, es decir por microordenamientos de ADN. Dichos QTLs de expresión (e-QTLs) describen los elementos de control en cis y trans para la expresión de genes asociados a menudo con una enfermedad. Se ha encontrado que los efectos epistáticos observados son beneficiosos para identificar al gen responsable por medio una validación cruzada de los genes dentro de los loci de interacción con las bases de datos de la vía metabólica y literatura científica.
El mapeo de QTL es el estudio estadístico de los alelos que aparecen en un locus y los fenotipos (formas o rasgos físicos) producidos por ellos (véase, Meksem y Kahl, The handbook of plant genome mapping: genetic and physical mapping, 2005, Wiley-VCH, ISBN 3527311165, 9783527311163) . Dado que la mayoría de los rasgos de interés están gobernados por más de un gene, la definición y el estudio de todo el locus de genes relacionados con un rasgo ofrece la esperanza de comprender el efecto que pueda tener el genotipo de un individuo en el mundo real.
Se requiere un análisis estadístico para demostrar que diferentes genes interactúan entre sí y para determinar si producen un efecto significativo sobre el fenotipo. Los QTLs identifican una región particular del genoma ya que contienen un gen que está asociado con el rasgo que está siendo
evaluado o medido. Se muestran como intervalos de un cromosoma, donde se gráfica la probabilidad de asociación de cada marcador usado en el experimento de mapeo.
Para empezar, se debe desarrollar un con unto de marcadores genéticos para la especie en cuestión. Un marcador es una región identificable de ADN variable. Los biólogos están interesados en comprender la base genética de los fenotipos (rasgos físicos). La finalidad es hallar un marcador que tiene una probabilidad significativamente mayor de aparecer conjuntamente con el rasgo que lo esperado por el azar, es decir, un marcador que presenta una asociación estadística con el rasgo. Idealmente, deberían poder encontrar al gen o genes específicos en cuestión, pero es una tarea extensa y difícil. En su lugar, podrán encontrar más fácilmente a las regiones de ADN que están muy próximas a los genes en cuestión. Cuando se encuentra un QTL, a menudo no es el gene real subyacente del rasgo fenotípico, sino más bien una región de ADN que está estrechamente ligada al gen.
Para los organismos cuyos genomas . son conocidos, se podría tratar ahora de excluir los genes en la región identificada cuya función se sabe con alguna certeza que no está relacionada con el rasgo en cuestión. Si el genoma no se encuentra disponible, una opción puede ser secuenciar la región identificada y determinar las funciones putativas de
los genes por su similitud con los genes de función conocida, habitualmente en otros genomas. Esto se puede hacer usando BLAST, una herramienta en línea que permite a los usuarios ingresar una secuencia primaria y buscar secuencias similares en la base de datos de genes BLAST de diversos organismos.
Otro interés del genetista estadístico con el uso del mapeo de QTL es determinar la complejidad de la arquitectura genética subyacente de un rasgo fenotípico. ', Por ejemplo, puede serles de interés saber si un fenotipo está conformado por muchos loci independientes o por unos pocos loci, y si dichos loci interactúan. Esto puede suministrar información sobre cómo puede estar evolucionando el fenotipo.
Los marcadores moleculares se usan para la visuali zación de las diferencias en las secuencias de ácidos nucleicos. Esta visualización es posible con la ayuda de técnicas de hibridación de ADN-ADN (RFLP) y/o de técnicas que emplean la reacción en cadena de la polimerasa (por ejemplo, STS, microsatélites, AFLP) . Todas las diferencias entre dos genotipos -parentales segregarán en una población de mapeo basado en la cruza de estos genotipos parentales. Se puede comparar la segregación de los diferentes marcadores y se pueden calcular las frecuencias de recombinación. Las frecuencias de recombinación de los marcadores moleculares en cromosomas diferentes generalmente son del 50%. Entre
marcadores moleculares ubicados en el mismo cromosoma, la frecuencia de recombinación depende de la distancia entre los marcadores. Una baja frecuencia de recombinación corresponde a una corta distancia entre marcadores en un cromosoma. La comparación de todas las frecuencias de recombinación resultará en el orden más lógico de los marcadores moleculares en los cromosomas. Este orden más lógico se puede representar en un mapa de ligamiento (Paterson, 1996). Un grupo de marcadores adyacentes o contiguos en el mapa de ligamiento que está asociado con una incidencia de enfermedad reducida y/o una velocidad de crecimiento de lesiones reducida indica la posición de un QTL.
La secuencia de ácidos nucleicos de un QTL se puede determinar mediante métodos conocidos por el especialista. Por ejemplo, se puede aislar una secuencia de ácidos nucleicos que comprende dicho QTL o una parte que confiere resistencia del mismo, a partir de una planta donante resistente a Phytophthora por fragmentación del genoma de dicha planta y selección de aquellos fragmentos que contienen uno o más marcadores indicativos de dicho QTL. A continuación, o como alternativa, las secuencias del marcador (o partes de las mismas) indicativo de dicho QTL se pueden usar como cebadores de amplificación (PCR), cón el fin de amplificar una secuencia de ácidos nucleicos que comprende a
dicho QTL a partir de una muestra de ácido nucleico genómico o un fragmento del genoma obtenido de dicha planta. Luego se puede purificar la secuencia amplificada con el fin de obtener al QTL aislado. La secuencia de nucleótidos del QTL, y/o de cualquier marcador adicional comprendido en la misma, se obtiene luego mediante métodos de secuenciación estándar.
Se puede transferir uno o más de tales QTL asociados con la resistencia a Phytophthora en una planta donante a una planta receptora que es susceptible a Phytophthora para volverla resistente utilizando cualquier método transferencia y/o de cría.
En una forma de realización, se usa un análisis de retrocruza avanzado de QTL (AB-QTL) para descubrir la secuencia de nucleótidos o los QTL responsables de la resistencia de una planta. Dicho método fue propuesto por Tanksley y Nelson en 1996 (Tanksley y Nelson, 1996, Advanced backcross QTL analysis: a method for simultaneous discovery and transfer of valuable QTL from un-adapted germplasm into élite breeding lines; Theor Appl Genet 92: 191-203) como un nuevo método de cría que integra el proceso de descubrimiento del QTL con el desarrollo de variedades, al identificar y transferir simultáneamente los alelos QTL útiles de un germoplasma no adaptado (por ejemplo, razas locales, especies salvajes) a un germoplasma de élite, ampliando así la
diversidad genética disponible para la cría. La estrategia AB-QTL se desarrolló y evaluó inicialmente en tomate, y luego fue adaptado para su uso en otros cultivos incluyendo arroz, maíz, trigo, pimiento, cebada y habas. Una vez detectados los alelos de QTL favorables, solamente se requiere de unas pocas generaciones adicionales asistidas por marcadores para generar líneas casi isogénicas (NILs) o líneas de introgresión (ILs) que pueden ser evaluados a campo con el fin de confirmar el efecto del QTL y luego emplearlas para el desarrollo de variedades.
Las líneas isogénicas en las cuales se han fijado alelos favorables de QTL se pueden generar mediante retrocruzamiento sistemático e introgresión de segmentos donantes definidos por marcadores en el antecedente del progenitor recurrente.. Estas líneas isogénicas se conocen como líneas casi isogénicas (NILs), líneas de introgresión (ILs), líneas endogámicas de retrocruza (BILs), líneas ' endogámicas recombinantes de retrocruza (BCRIL), líneas recombinantes con sustitución de cromosomas (RCSLs), líneas de sustitución con segmentos de cromosomas (CSSLs) y cepas endogámicas recombinantes alineadas por pasos (STAIRS). En la biología molecular de plantas una línea de introgresión es una línea de una especie de cultivo que contiene material genético derivado de una especie similar. Las ILs representan NILs
con una longitud de introgresion promedio relativamente grande, en tanto las BILs y BCRILs son poblaciones de retrocruza que generalmente contienen múltiples introgresiones donantes por linea. Según se usa en la presente, el término "lineas de introgresion o ILs" se refiere a líneas de plantas que contienen un segmento donante homocigota definido por un solo marcador y el término "pre-ILs" se refiere a líneas que aún contienen múltiples segmentos donantes homocigotas y/o heterocigotas.
Para mejorar el índice de progreso de cría por introgresion, se puede desarrollar una infraestructura genética de bibliotecas exóticas. Dicha biblioteca exótica comprende un conjunto de líneas de introgresion, cada una de las cuales tiene un solo segmento cromosómico definido por marcadores, posiblemente homocigota, originario de un progenitor exótico donante, en un antecedente genético de élite por lo demás homogéneo, de modo que todo el genoma donante estaría representado en un conjunto de líneas de introgresión . Una colección de dichas líneas de introgresion se conoce como bibliotecas de líneas de introgresión o bibliotecas IL (ILLs). Las líneas de una ILL habitualmente abarcan el genoma completo del donante, o la parte de interés. Las líneas de introgresión permiten . estudiar los loci de caracteres cuantitativos, pero también la creación de
nuevas variedades por introducción de rasgos exóticos. El mapeo de gran resolución de QTL usando ILLs les permite a los criadores evaluar si el efecto sobre el fenotipo se debe a un solo QTL o a varios QTL estrechamente ligados que afectan al mismo rasgo. Además, se pueden desarrollar sub-ILs para descubrir marcadores moleculares más estrechamente ligados al QTL de interés, que se podrán emplear en una cría asistida por marcadores (MAB) . Se pueden desarrollar múltiples líneas de introgresión cuando la introgresión de un solo QTL no es suficiente para obtener como resultado una mejora sustancial de rasgos de importancia agronómica (Gur y Zamir, Unused natural variation can lift yield barriers in plant breeding, 2004, PLoS Biol.; 2(10) :e245).
Los inventores de la presente invención también proveen marcadores moleculares ligados a genes/QTLs de resistencia a Phytophthora y/o genes/QTLs agronómicos de 1 la presente invención. Estos marcadores moleculares y sus cebadores determinantes se describen en la Tabla 1. Según se usa en la presente, el término "ligado" se refiere a la situación en donde el marcador molecular y al menos uno de los QTLs resistentes a Phytophthora y/o QTLs agronómicos de la presente invención segregan juntos por 'una o más generaciones. En una^ forma de realización, l'os marcadores moleculares de la presente invención están ligados a por lo
menos uno de los loci resistentes a Phytophthora y/o los loci de rasgos agronómicos de la presente invención. En algunas formas de realización, el marcador molecular y el locus resistente a Phytophthora y/o el locus del rasgo agronómico segregan juntos en al menos aproximadamente un 25% de una población particular en una generación particular. En una forma de realización, el marcador molecular puede ser cualquier tipo de marcador descrito en la presente. Por ejemplo, el marcador molecular puede ser cualquier marcador SSR, tales como los SSR marcadores cuyos cebadores determinantes se enumeran en la Tabla 1. Se pueden usar las secuencias de nucleótidos de los cebadores determinantes de los marcadores SSR que se muestran en la Tabla 1, o una cadena complementaria de las mismas. En algunas formas de realización, la distancia genética entre el marcador molecular y al menos uno de los QTLs resistentes a Phytophthora y/o QTLs agronómicos es de menos que 20 centimorgan (cM), menos que 15 cM, menos que 10 cM, menos 9 cM, menos que 8 cM, 7 cM, 6 cM, 5 cM, 4 cM, 3 cM, menos que 2 cM, menos que 1 cM, o aún menos.
En una forma de realización, los marcadores moleculares de la presente invención están estrechamente ligados a por lo menos uno de los loci resistentes a Phytophthora y/o los loci de rasgos agronómicos de la presente invención. , Según se usa
en la presente, la frase "estrechamente ligado" o "fuertemente ligado" se refiere a la situación en donde la distancia genética entre el marcador molecular y al menos uno de los QTL resistentes a Phytophthora y/o QTL agronómicos es menor que 2 centimorgan (cM). Por ejemplo, la distancia genética entre el marcador y el QTL es de aproximadamente 2,0 cM, aproximadamente 1,9 cM, aproximadamente 1,8 cM, aproximadamente 1,7 cM, aproximadamente 1,6 cM, aproximadamente 1,5 cM, aproximadamente 1,4 cM, aproximadamente 1,3 cM, aproximadamente 1,2 cM, aproximadamente 1,1 cM, aproximadamente 1,0 cM, aproximadamente 0,9 cM, aproximadamente 0, 8 cM, aproximadamente 0,7 cM, aproximadamente 0, 6 cM, aproximadamente 0,5 cM, aproximadamente 0,4 cM, aproximadamente 0, 3 cM, aproximadamente 0,2 cM, aproximadamente 0,1 cM o menos que 0,1 cM
Los marcadores moleculares han demostrado : ser de gran valor para incrementar la velocidad y eficiencia de la cria de plantas. La mayoría de los rasgos de valor agronómico, por ejemplo resistencia a plagas, rendimiento y semejantes, son difíciles de medir, y a menudo requieren de una estación de crecimiento completa y de análisis estadísticos de los resultados de las pruebas a campo. La interpretación de los datos se puede dificultar o confundir por variables
ambientales. Ocasionalmente ha sido posible para los criadores emplear marcadores convencionales tal como el color de la flor que se podía monitorear fácilmente durante el proceso de cria. Si el gen o QTL deseado está ligado de manera suficientemente estrecha con un marcador convencional, la probabilidad de recombinación entre ellos es suficientemente baja como para que dicho gen o el QTL y el marcador co- segreguen durante toda una serie de cruzamientos. En efecto, el marcador se convierte en un sustituto del gen o del propio QTL. Antes del advenimiento de los marcadores moleculares, las oportunidades de llevar a cabo una cría ligada a marcadores estaba severamente limitada por la falta de marcadores adecuados que se mapearon suficientemente cerca del rasgo deseado. La distancia en el mapa es simplemente una función de la frecuencia de recombinación entre dos marcadores, genes, QTLs, genes y QTLS, o marcadores y genes o QTLs. En consecuencia, si un marcador y un gene o un QTL se mapean demasiado alejados entre sí, habrá demasiada recombinación durante una serie de cruzamientos o auto-polinizaciones de modo tal que el marcador ya no estará asociado con el gen o con el QTL. Si se dispone de una amplia selección de marcadores moleculares para todo el mapa genético, los criadores contarán con los medios para efectuar el seguimiento de casi cualquier rasgo
deseado por una serie de cruzamientos, por medición de la presencia o ausencia de un marcador ligado al gen o al QTL que afecta a dicho rasgo. El obstáculo primario es el paso inicial de identificar el ligamiento entre un marcador y un gen o un QTL que afecta al rasgo deseado.
Se pueden desarrollar más marcadores moleculares usando las plantas resistentes a Phytophthora con rasgos agronómicos de la presente invención. En general, a medida que se acorta la distancia de mapa (expresada por la unidad cM) entre un marcador molecular y un gen de interés, el marcador y el gen se ubican más cerca entre sí, y más probable es que sean heredadas simultáneamente; por consiguiente dichos marcadores serán más útiles. Los métodos para desarrollar marcadores moleculares son bien conocidos por un especialista en el arte. Las marcas pueden ser dominantes bi-alélicas, co-dominantes bi-alélicas y/o co-dominantes multi-alélicas . Los tipos de marcadores moleculares que se pueden desarrollar incluyen, pero en un sentido no taxativo, polimorfismos de longitud de fragmentos de restricción (RFLPs), marcadores de isozimas, hibridación específica de alelos (ASH), secuencias variables amplificadas del genoma vegetal, replicación de secuencias auto-sostenida, repeticiones de secuencias simples (SSR), cambio de un solo par de bases (polimorfismo de un solo nucleótido, SNP) , amplificación aleatoria de ADN
polimórfico (RAPDs), SSCPs (polimorfismos de conformación de cadena simple); polimorfismos de longitud de fragmentos amplificados (AFLPs) y ADN de microsatélites . Los métodos RAPD generalmente se refieren a métodos para detectar polimorfismos de ADN usando diferencias en la longitud de los ADN amplificados usando los cebadores apropiados. Los métodos AFLP son esencialmente una combinación de los métodos RFLP y RAPD anteriores, y se refieren a métodos para amplificar selectivamente fragmentos de restricción de ADN usando PCR para detectar diferencias en su longitud, o su presencia o ausencia.
Los métodos para desarrollar marcadores moleculares y sus aplicaciones fueron descritos por Avise (Molecular markers, natural history, and evolution, Publisher: Sinauer Associates, 2004, ISBN 0878930418, 9780878930418), Srivastava et al., (Plant biotechnology and molecular markers, Publisher: Springer, 2004, ISBN1402019114 , 9781402019111), y Vienne (Molecular markers in plant genetics and biotechnology, Publisher: Science Publishers, 2003), cada una de los cuales se incorpora por completo en la presente a modo de referencia.
La tecnología AFLP (Zabeau & Vos, 1993; Vos et al., 1995) es de uso amplio en la cría de plantas y en otros campos desde su invención a principios de la década de 1990.
Esto se debe a varias características de los AFLP, entre las cuales la más importante es que no es necesaria ninguna información de secuencia previa para generar grandes cantidades de marcadores genéticos de una manera reproducible; además, el principio de amplificación selectiva, un pilar básico de los AFLP, asegura que el número de fragmentos amplificados se pueda ajusfar a la resolución del sistema de detección, independientemente del tamaño o el origen del genoma .
La detección de los fragmentos de AFLP comúnmente se lleva a cabo por electro foresis sobre láminas de gel (Vos et al., AFLP: a new technique for DNA fingerprinting, Nucleic Acids Res., 11 de noviembre, 1995; 23(21) : 4407-4414, 1995) o por electroforesis capilar (van der Meulen et al., 2002) . La mayoría de los marcadores de AFLP calificados de esta manera representan polimorfismos que se encuentran ya sea en los sitios de reconocimiento de enzimas de restricción usados en la preparación del templado de AFLP o sus nucleótidos flanqueadores abarcados por cebadores selectivos de AFLP. El resto de los marcadores de AFLP son polimorfismos de inserción/supresión que tienen lugar en las secuencias internas de los fragmentos de restricción y una fracción muy pequeña en sustituciones de nucleótidos individuales que se producen en pequeños fragmentos de restricción (<
aproximadamente 100 bp), que en estos fragmentos causan variaciones de movilidad reproducible entre ambos alelos que se pueden observar con la electroforesis; estos marcadores de AFLP se pueden calificar de manera co-dominante sin necesidad de basarse en las intensidades de las bandas. Los métodos para desarrollar marcadores de AFLP se describen en EP 534858, US 6045994, WO2007114693 y Vos et al., cada una de las cuales se incorpora por completo en la presente a modo de referencia .
Los marcadores moleculares de la presente invención están ligados genéticamente a los QTL asociados con resistencia a Phytophthora o a los QTL asociados con la forma del fruto y/o el peso del fruto. Se comprenderá que estos marcadores moleculares indican meramente polimorfismos de secuencias de ácidos nucleicos entre el genoma de una planta de Capsicum annuum que contiene a dichos QTLs y' el genoma de una planta de Capsicum annuum que no contiene a¦ dichos QTLs. Los polimorfismos se pueden detectar mediante amplificación por PCR, o cualquier otro método adecuado bien ¦ conocido por un especialista en el arte. El tamaño exacto de un producto de amplificación usando los pares de cebadores provistos en la presente puede variar entre dos plantas, por ejemplo, debido a las variaciones naturales, aún cuando dichas dos plantas tienen esencialmente el mismo QTL asociado con
resistencia a Phytophthora o con la forma del fruto y/ o con el peso del fruto. Por ejemplo, el QTL esencialmente igual en LG2 (Cromosoma 2) que contribuye en la resistencia a Phytophthora está presente en ambas plantas ???334' y X07SRTC1802' . En los antecedentes de ambas plantas, el QTL está ligado al marcador EPMS709, y el producto de amplificación usando los cebadores EPMS709-F/R de ??334' es de aproximadamente 283 bp, en tanto el [ producto de amplificación usando el mismo par de cebadores de X07SRTC1802' es de aproximadamente 297 bp . Por ello, los marcadores moleculares reflejan meramente la existencia de una región polimorfica que se puede usar como un indicador de la presencia de determinados QTLs ligados genéticamente a dicha región. Por ejemplo, una planta de Capsicum annuum X distinta de XCM334' puede contener uno o más QTLs esencialmente iguales que contribuyen en la resistencia a Phytophthora (es decir, QTLs que son esencialmente los mismos que los de LG1/8, LG2, LG3, LG5, LG6 y/o LG10 ;de la planta CM334'), de modo que dicha planta se puede usar como una fuente ("planta donante") para producir las plantas de Capsicum annuum de la presente invención, aún cuando el producto de amplificación de la planta X usando el mismo par de cebadores marcador sea diferente del de la planta 'CM334' . Sin embargo, el producto de amplificación de ' la planta X
usando un par de cebadores de la presente invención debería ser distinto del producto de amplificación de una planta control de Capsicum annuum, en donde la planta control es susceptible a Phytophthora, por ejemplo, la planta control tiene una calificación de resistencia a Phytophthora de 3 a 5 basado en una prueba de decapitación del tallo usando una forma aislada virulenta de Phytophthora, tal como ?1?2', ? 101', ^ltalie 07', ^Californie 1-07', ^New Jersey', ^alifornie 2-07', ^Floride 07', trance 07', ^Mexique '07', XS197', ^Mexique 2-07', trance 2-09' o ^Shandong 09' . En algunas formas de realización, la diferencia en el tamaño de los productos de amplificación de una planta donante y una planta control es de aproximadamente 1 bp, 2 bp, 3 bp, 4 bp, 5 bp, 6 bp, 7 bp, 8 bp, 9 bp, 10 bp, 11 bp, 12 bp, 13 bp, 14 bp, 15 bp, 16 bp, 17 bp, 18 bp, 19 bp, 20 bp, 25 bp, 30 bp, 35 bp, 40 bp, 45 bp, 50 bp, 55 bp, 60 bp, 65 bp, 70 bp, 75 bp, 80 bp, 85 bp, 90 bp, 95 bp, 100 bp o más.
Plantas de Capsicum resistentes a Phytophthora capsici con rasgos agronómicos
La presente invención provee Capsicum plantas resistentes a por lo menos una especie de Phytophthora. En una forma de realización, dichas plantas ' de Capsicum comprenden uno o más rasgos agronómicos relacionados con los frutos. :
En una forma de realización, dichas plantas de Capsicum son plantas de Capsicum annuum. En algunas otras formas de realización, dicha planta de Capsicum deriva de una progenie producida por una cruza entre un primer progenitor de Capsicum y un segundo progenitor de Capsicum, en donde al menos uno de los progenitores es una planta de Capsicum annuum. En algunas formas de realización, el otro progenitor de Capsicum es una planta de Capsicum seleccionada del grupo que consiste de C. frutescens, C. chínense, C. pendulum, C. pubescens, C. mínimum, C. baccatum, C. abbreviatum, C. anomalum, C. breviflorum, C. buforum, C. brasilianum, C. campylopodium, C. cardenasii, C. chacoense, C. ciliare, C. ciliatum, C. clorocladium, C. coccineum, C. cordiforme, C. cornutum, C. dimorfum, C. dusenii, C. exile, C. eximium, C. fasciculatum, C. fastigiatum, C. flexuosum, C. galapagoense , C. geminifolum, C. hookerianum, C. lanceolatum, C. leptopodum, C. luteum, C. microcarpum, C. minutiflorum, C. mirabile, C. parvifolium, C. praetermissum, C. schottianum, C. scolnikianum, C. stramonifolium, C. tetragonum, C. tovarii, C. villosum, C. violaceum, y especies de Capsicum derivadas de las mismas. En la Descripción de la presente se describe la compatibilidad cruzada entre especies de Capsicum.
En una forma de realización, la especie de. Phytophthora
es Phytophthora capsici. En formas de realización adicionales, dicho Phytophthora es una forma aislada de Phytophthora capsici seleccionada del grupo que consiste de 1Z2, N 101, Italie 07, Californie 1-07, New Jersey, S 197, Californie 2-07, Floride 07, France 07, Mexique 07, y sus progenies equivalentes o derivados de las mismas. En otras formas de realización, dicha especie de Phytophthora es una de las especies de Phytophthora descritas en otra parte en la presente.
En una forma de realización, dichas plantas de Capsicum resistentes a Phytophthora comprenden uno o más de los genes y/o QTL de resistencia a Phytophthora que se describen en la presente, por ejemplo, los que describieron Prince et al., 1993; Livingstone et al., 1999; im et al., 1998; Lefebvre et al., 1995, 2002; Lee et al., 2004; Paran et al., 2004, Ogundiwin et al., 2005; Lefebvre y Palloix 199:6; Thabuis, et al., 2003, 2004a, y 2004b, Sy et al., 2005, Sugita et al., 2006, Bonnet et al., 2007, Minamiyama et al., :2007, Oelke y Bosland, 2003, y Glosier et al., 2007. En algunas formas de realización, dichos genes y/o QTLs de resistencia a Phytophthora se pueden encontrar en las lineas de pimiento CM334', Perennial, 'PI201234' y/o la progenie derivada de las mismas. En algunas formas de realización, dichas plantas de Capsicum resistentes a Phytophthora comprenden los seis
QTLs de resistencia a Phytophthora que se pueden encontrar en XCM334' y/o algunas otras plantas de Capsicum, designadas como Pl/8, P2, P3, P5, P6 y PIO. En una forma de realización, al menos cuatro, al menos cinco o los seis QTLs de resistencia a Phytophthora derivan todos de CM334'. En algunas formas de realización, dichas plantas de Capsicum resistentes a Phytophthora comprenden al menos cuatro, al menos cinco .o los seis QTLs de resistencia a Phytophthora derivados de una o más plantas de Capsicum, en donde los seis QTLs de resistencia a Phytophthora son iguales o equivalentes a los seis QTLs de resistencia a Phytophthora derivados de CM334'. Por ejemplo, en algunas formas de realización, los QTLs de Pl/8, P2, P5 y PIO derivan de CM334', y los QTLs de P3 y/o P6 son de otras plantas de Capsicum. En algunas formas de realización, los QTLs de P3 y/o P6 son de una planta de Capsicum annum con un tipo de fruto en forma de bloque. Los cebadores determinantes de cada uno de los seis QTLs se muestran en la Tabla 1 y en la Figura 4.
En una forma de realización, los rasgos agronómicos relacionados con los frutos se seleccionan del grupo que consiste de la forma del fruto, el peso del fruto, la fecha de maduración, el diámetro del fruto, la longitud del fruto, el espesor del pericarpio, la concentración de sólidos solubles, el diámetro del pedicelo, la longitud' del pedicelo,
el peso de las semillas, la firmeza y el color del fruto. En una forma de realización, dichos rasgos de la forma del fruto se relacionan con frutos en forma de bloque (pimiento morrón) o frutos alargados rectangulares con una proporción de o frutos alargados con una proporción al medio. Dichas formas de los frutos son bien conocidos por los especialistas en el arte de la cría de pimientos. Los ejemplos no taxativos de pimiento en forma de bloque, de pimientos alargados con una proporción media y de pimientos alargados con una proporción de ¾ se muestran en la Figura 6. Según se usa en la presente, pimiento con forma de bloque se refiere a un pimiento en donde la longitud del fruto es aproximadamente igual que el ancho del fruto. Por ejemplo, la longitud del fruto es de aproximadamente 0,8, aproximadamente 0,9, aproximadamente 1,0, aproximadamente 1,1 o menos que 1,2 del ancho del fruto. Según se usa en la presente, un pimiento de tipo alargado con proporción al medio se refiere a un pimiento en donde la longitud del fruto es de entre aproximadamente 1,2 y aproximadamente 1,5 del ancho del fruto. Según se usa en la presente, un pimiento de tipo alargado con un proporción de ¾ , a menudo conocido como lamuyo, se refiere a un pimiento en donde la longitud del fruto es más que aproximadamente 1,5 el ancho del fruto. En formas de realización adicionales, dichos rasgos del fruto
están determinados por los genes y/o los QTLs que se describen en la presente, por ejemplo, los que se describen en Wang et al., 2006, Ben Chaim 2001, Ben Chaim et al., 2003a, 2003b, Rao et al., 2003, Bachi et al., 2009, y Zygier et al., 2005. En algunas formas de realización, dichos rasgos del fruto son la forma del fruto ("fs") y/o el peso del fruto ("fw"). En algunas formas de realización, dichos rasgos del fruto están determinados por los QTL designados como fs 2,1, fs 3,1, fs 10,1, fw 2,2, fw 8,1, o una combinación de cualesquiera dos o más de dichos QTLs. Los cebadores determinantes de fs 2,1, fs 3,1, fs 10,1, fw 2,2 y fw 8,1 se muestran en la Tabla 1 y en la Figura 4.
Un especialista en el arte podrá diseñar otros cebadores para la detección por PCR de los marcadores moleculares definidos por los cebadores enumerado en la Tabla 1 y en la Figura 4, o métodos distintos de una PCR para detectar dichos marcadores moleculares (por ejemplo, métodos de: detección de polimorfismos tal como secuenciación de ácidos nucleicos y ordenamientos TILING) .
En una forma de realización, la planta de Capsicum es una planta de Capsicum annuum, en donde la planta tiene un tipo de fruto con forma rectangular alargada con una proporción de ¾, y en donde la planta es 'de la linea ^09SRTF713-5' depositada en NCIMB bajo el N° 417 1 o la linea
x09SRTF712-4' .
En una forma de realización, la planta de Capsicum es una planta de Capsicum annuum, en donde la planta tiene un tipo de fruto con forma de bloque, y en donde la planta es la linea ,09SRTF776-4 ' depositada en NCIMB bajo el N° 41792, o es la linea 09SRTF737-4 ' .
En una forma de realización, la planta de Capsicum es una planta de Capsicum annuum, en donde la planta tiene un tipo de fruto con forma semi-alargada , y en donde la planta es de la linea '09SRTF788-1' depositada en NCIMB bajo el N° 41793.
En formas de realización adicionales, las plantas de Capsicum de la presente invención comprenden uno, o más rasgos agronómicos adicionales. Por ejemplo, dichos rasgos pueden ser rasgos morfológicos (tales como altura de la planta, fenotipos flácidos, hábitos de ramificación, fasciculación, forma de la hoja, color de las partes de las plantas, plántulas variegadas, flores, forma de los frutos, colores de los frutos inmaduros, colores- de los frutos maduros, transición de los colores de los frutos), rasgos fisiológicos (tales como acritud, contenido de beta-carotenos, frutos carnosos blandos y deciduos), rasgos de esterilidad (tales como esterilidad masculina genética, esterilidad masculina citoplasmática, esterilidad masculina funcional;, esterilidad
femenina) y resistencia a enfermedades, a nematodos y a herbicidas (tales como resistencia al virus en mosaico del tabaco, resistencia al virus en mosaico del pepino, resistencia a potyvirus, resistencia al tospovirus del marchitamiento manchado de tomate, resistencia a la mancha foliar bacteriana,, resistencia a Phytophthora, resistencia a antracnosis, resistencia a Ralstonia solanacearum, resistencia al mildiú pulverulento, resistencia a los nodulos radiculares de nematodos y tolerancia al herbicida bentazón) .
La presente invención también provee una población genéticamente relacionada de plantas de Capsicum (progenie) derivada de las plantas de Capsicum que se describen en la presente. Dicha . población genéticamente relacionada de plantas de Capsicum se pueden producir ya sea mediante un proceso natural o artificial, de manera sexual o asexual, por ejemplo, por esqueje, injerto, apomixis, estratificación, división, brotación, cultivo de injertos o de tejidos, en donde dicha progenie retiene los genes/QTLs de resistencia a Phytophthora y los genes/QTLs agronómicos. En una forma de realización, al menos un 5% de dicha progenie es resistente a Phytophthora. Por ejemplo, entre aproximadamente 5% y aproximadamente 15%, entre aproximadamente 16% y aproximadamente 25%, entre aproximadamente 26% y aproximadamente 50% o entre aproximadamente 51% y
aproximadamente 99% o más de dicha progenie es resistente a Phytophthora .
La presente invención también provee una semilla, un fruto, una población de plantas, una planta, una parte de planta, una célula vegetal y/o un cultivo de tejidos de la planta derivado de las plantas que comprenden al menos uno, al menos dos, al menos tres, al menos cuatro, al menos cinco o al menos seis de los genes/QTLs de resistencia a Phytophthora, y/o al menos uno o más de los genes/QTLs agronómicos como se describió previamente. En una forma de realización, la invención provee un embrión, un polen y/o un óvulo de las plantas que comprenden uno o más de los genes/QTLs de resistencia a Phytophthora y/o uno o más de los genes/QTLs agronómicos como se describió previamente. En una forma de realización, la invención provee un rizoma y/o un vástago de las plantas que comprenden uno o' más de los genes/QTLs de resistencia a Phytophthora y/o uno o más de los genes/QTLs agronómicos como se describió previamente. La presente invención también provee un cultivo tisular de las células regenerables de las plantas que comprenden uno o más de los genes/QTLs de resistencia a Phytophthora y/o uno o más de los genes/QTLs agronómicos como se describió¦ previamente, parte de plantas, tejido vegetal o células vegetales de la misma, en donde dicho cultivo tisular retiene üno o más de
los genes/QTLs de resistencia a Phytophthora y/o uno o más de los genes/QTLs agronómicos como se describió previamente. En una forma de realización, las células regenerables derivan de embriones, protoplastos , células meristemáticas, callos, polen, hojas, anteras, tallos, pecíolos, raíces, puntas de raíces, frutos, semillas, flores, cotiledones o hipocotilos.
El cultivo moderno de tejidos vegetales se efectúa bajo condiciones asépticas, bajo aire filtrado. Los materiales vegetales vivos del entorno se contaminan naturalmente sobre sus superficies (y a veces internamente) con microorganismos, de modo que es necesario esterilizar la superficie de los materiales de partida (explantes) en soluciones químicas (habitualmente alcohol o blanqueador). Habitualmente los explantes se colocan luego sobre la superficie de un medio de cultivo sólido, pero a veces se sitúan directamente en un medio líquido, en particular cuando se desean1 cultivos en suspensión de células. Los medios sólidos, y líquidos generalmente están compuestos por sales inorgánicas más unos pocos nutrientes orgánicos, vitaminas y hormonas vegetales. Los medios sólidos se preparan a partir de' los medios líquidos con la adición de un de agente de gelificación, habitualmente agar purificado.
La composición del medio, en particular las hormonas vegetales y la fuente de nitrógeno (nitrato versus sales de
amonio o aminoácidos) tienen efectos profundos soba morfología de los tejidos que crecen a partir del explante inicial. Por ejemplo, un exceso de auxina a menudo dará como resultado la proliferación de raíces, en tanto un exceso de citoquinina puede dar brotes. El equilibrio de ambas auxina y citoquinina a menudo producirá un crecimiento de células, o callos, desorganizado pero la morfología del crecimiento consecuente dependerá de las especies vegetales, así como de la composición del medio. A medida que crecen los cultivos, típicamente se cortan trozos y se los transfiere a un medio nuevo ( subcultivado ) para permitir el crecimiento o para alterar la morfología del cultivo. La habilidad y experiencia del encargado del cultivo tisular son importantes para decidir los trozos a cultivar y cuáles descartar. A medida que los brotes emergen del cultivo, se pueden recortar y enraizar con auxina para producir plántulas que, una vez maduras, puedan ser transferidas a tierra para macetas para su crecimiento posterior en el invernadero como plantas normales .
El tejido obtenido de la planta a cultivar se denomina explante. En base al trabajo con determinados sistemas de modelos, en particular con tabaco, a menudo se ha reclamado que se puede cultivar un explante totipotencial' a partir de cualquier parte de la planta. Sin embargo, eni la práctica
este concepto ha tenido repercusiones negativas. En muchas especies, los explantes de diversos órganos varían en cuanto a sus índices de crecimiento y regeneración, en tanto otros no presentarán ningún crecimiento. La elección del material de explante también determina si las plántulas desarrolladas mediante cultivo tisular son haploides o diploides . También existe el riesgo de un aumento de la contaminación microbiana con los explantes inapropiados . Por consiguiente, es muy importante efectuar una elección apropiada de explantes antes del cultivo tisular.
Las diferencias específicas en el potencial de regeneración de diferentes órganos y explantes tienen distintas explicaciones. Los factores significativos incluyen diferencias en la etapa de las células en el ciclo celular, la disponibilidad o la capacidad de transportar reguladores del crecimiento endógenos y las: capacidades metabólicas de las células. Los explantes de te ido más comúnmente utilizados son los extremos meristemáticos de las plantas, como la punta del tallo, la punta de yemas auxiliares y la punta de las raíces. Estos tejidos tienen índices elevados de división celular y se concentran o producen las sustancias reguladoras del 1 crecimiento necesarias incluyendo auxinas y citoquininas . Algunos explantes, como las puntas de raíces, son difíciles de aislar
y están contaminadas con la microflora del suelo que se vuelve problemática durante el proceso de cultivo tisular. Determinada microflora del suelo puede formar asociaciones estrechas con los sistemas radiculares o aún crecer dentro de las raices. Las partículas de tierra unidas a las raíces son difíciles de eliminar sin ocasionar lesiones en las raíces lo cual luego permitirá el ataque microbiano. Esta microflora asociada generalmente crecerá sobre el medió de cultivo tisular antes que exista un crecimiento significativo del tejido vegetal. Los explantes aéreos (por encima de la tierra) también son ricos en una microflora indeseada. Sin embargo, · son más fáciles de eliminar del explarite por lavado suave y el resto habitualmente se puede matar por esterilización de la superficie. La mayoría de la microflora superficial no forma asociaciones estrechas con el tejido vegetal. Dichas asociaciones habitualmente se pueden encontrar por inspección visual como un mosaico, decoloración o necrosis localizada sobre la superficie del explante.
Una alternativa para obtener explantes no contaminados comprende tomar explantes de retoños cultivados . asépticamente a partir de semillas de superficie esterilizada. La superficie dura de la semilla es menos permeable a la penetración de agentes esterilizantes de la superficie duras, tal como hipoclorito, de modo que las condiciones de
esterilización aceptables usadas para las semillas pueden ser mucho más severas que para los te idos vegetativos.
Las plantas de un cultivo tisular son clones, si la planta madre original usada para producir los primeros explantes es susceptible a un patógeno o a una condición del entorno, por lo cual todo el cultivo seria susceptible al mismo problema; por el contrario cualquier característica positiva también permanecería dentro de la línea. El cultivo de tejidos vegetales se utiliza ampliamente en la ciencia de plantas; además tiene numerosas aplicaciones comerciales. Las aplicaciones incluyen:
1. La micropropagación utilizada ampliamente en la forestación y en la floricultura. La micropropagación también se puede usar para conservar especies vegetales raros o en peligro.
2. El criador de plantas puede emplear el cultivo tisular para examinar y seleccionar células en lugar de plantas para caracteres ventajosos, por ejemplo resistencia/tolerancia a patógenos.
3. El crecimiento de células vegetales en cultivo liquido dentro de los biorreactores como fuente de productos secundarios, como las proteínas recombinantes usadas como biofármacos. :
4. Para cruzar de especies lejanamente, relacionados
por fusión de protoplastos y regeneración del híbrido nuevo.
5. Para una polinización cruzada de especies lejanamente relacionadas y luego cultivo tisular del embrión resultante que de lo contrario normalmente morirían (rescate de embriones ) .
6. Para la producción de plantas monoploides duplicados (dihaploides ) de cultivos haploides para obtener líneas homocigotas más rápidamente en los programas de cría, habitualmente por tratamiento con colchicina, lo cual causa duplicación del número de cromosomas.
7. Como un te ido de transformación, seguido por pruebas a término corto de construcciones genéticas o regeneración de las plantas transgénicas .
8. Se pueden usar determinadas técnicas, tal como un cultivo de puntas de meristemas, para producir un material vegetal limpio a partir de un stock infectado, tal como papas y muchas especies de frutas blandas.
9. La micropropagación usando cultivos de meristemas y brotes para producir grandes cantidades de individuos idénticos.
Los ejemplos no taxativos de métodos de cultivo tisular para plantas de Capsicum fueron descritos por Arous et al., 2001, Sharma, 2007, Agrawal et al., 1989, Harini y Sita, 1993, y Kothari et al., 2010, cada una de los cuales se
incorpora por completo en la presente a modo de referencia.
La presente invención también provee un esqueje, un rizoma, un vástago o un explante de las plantas de Capsicum como se describió previamente para el injerto.
El injerto es un método de propagación asexual de las plantas ampliamente utilizado en la agricultura y la horticultura, donde se promueve que los te idos de una planta se fusionen entre sí. Más comúnmente, se usa para la propagación de árboles y arbustos de cultivo comercial. En la mayoría de los casos, se selecciona una planta por sus raíces, y este se denomina guía o rizoma. La otra planta se selecciona por sus tallos, hojas, flores o frutos y se denomina vástago. El vástago contiene a los genes que se desea duplicar en una producción futura por la planta de la guía/vástago . En el injerto de tallo, según un método de injerto común, se inserta un brote de una planta de un cultivar seleccionado, deseado, sobre la guía de otro tipo. En otra forma común denominada brotación, se injerta un brote lateral latente sobre el tallo de otra planta guía, y cuando se han fusionado exitosamente, se promueve sú crecimiento recortando el tallo sobre el brote nuevo. '
Para un injerto exitoso, los tejidos vasculares del cámbium de la guía y las plantas de vástago deben colocarse en contacto entre sí. Ambos tej idos .deben mantenerse con vida
hasta que el injerto ha prendido, habitualmente un período de unas pocas semanas. Un injerto exitoso solamente requiere que exista una conexión vascular entre los dos tejidos. Aún hay un punto físico débil en el injerto debido a que es posible que el tejido estructural de las dos plantas distintas, tal como la madera, no se fusionan.
Los ejemplos de técnicas de injerto incluyen, injerto de aproximación, injerto de brotación (brotación de parche, brotación de chip, brotación en T), injerto de hendidura, injerto lateral, injerto de látigo, injerto de tocón, injerto de púa, injerto de chapa, injerto de corteza, injerto de lengüeta, et al., Se puede consultar un método de injerto detallado para especies de Capsicum descrito por Toth et al., okalis-Burelle et al., 2009, y DeWitt y Bosland, 2009, cada una de los cuales se incorpora por completo en la presente a modo de referencia.
La resistencia a las plantas de Phytophthora con los genes y/o QTLs agronómicos de la presente invención se puede usar para muchos fines. En una forma de realización, se usa una planta de la presente invención como planta donante del material genético que puede ser transferido á una planta receptora para producir una planta con los rasgos agronómicos deseados que contiene al material genético transferido y que también es resistente a Phytophthora. Se puede aplicar
cualquier método adecuado conocido en el arte para transferir el material genético de una planta donante a una planta receptora,. En la' mayoría de los casos, dicho material genético es material genómico.
En una forma de realización, se transfiere el genoma completo de las plantas resistentes a Phytophthora con los genes y/o QTLs agronómicos de la presente invención a una planta receptora. Esto se puede realizar por cruzamiento de las plantas de Phytophthora resistentes a una planta receptora a fin de crear una planta Fl . La planta Fl se puede autocruzar y seleccionar por una, dos, tres, cuatro o más generaciones para obtener plantas resistentes a Phytophthora. La presión de selección puede ser una prueba de resistencia a Phytophthora, selección con un marcador molecular, selección con el fenotipo de rasgos agronómicos o una combinación de los mismos.
En otra forma de realización, se transfiere ! por lo menos las partes que confieren resistencia del genoma de la planta donante. Esto se puede realizar por cruzamiento de las plantas de resistencia a Phytophthora con genes y/o QTLs agronómicos a una planta receptora para crear una planta Fl, seguido por una o más retrocruzas a una de las plantas progenitoras para obtener las plantas de resistencia a Phytophthora con los genes y/o QTLs agronómicos con el
antecedente genético deseado. La progenie resultante de las retrocruzas se puede autocruzar para obtener una nueva planta con resistencia a Phytophthora con genes y/o QTLs agronómicos .
En algunas formas de realización, la planta receptora es una planta de Capsicum- annum, o cualguier otra planta Capsicum que se puede hibridizar con las plantas de resistencia a Phytophthora con los genes y/o QTLs agronómicos de la presente invención.
En una forma de realización, la planta receptora es una linea de élite que contiene uno o más rasgos agronómicamente importantes. Según se usa en la presente, "rasgos agronómicamente importantes" incluye cualquier fenotipo en una planta o en una parte de planta que es útil o ventajosa para su uso en humanos. Los e emplos de rasgos agronómicamente importantes incluyen, pero en un sentido no taxativo, aquellos que dan como resultado la producción de una mayor biomasa, una mayor producción de alimento, una calidad mejorada del alimento, una disminución de grietas, un cambio de color más rápido cuando el- fruto madura etc. Otros ejemplos de rasgos agronómicamente importantes incluyen resistencia a plagas, vigor, tiempo de desarrollo (tiempo hasta la cosecha), contenido de nutrientes mejorado, patrones de crecimiento nuevos, sabores o colores, tolerancia a sales,
calor, sequía y frío, y semejantes.
Otros rasgos agronómicamente importantes incluyen resistencia a distintos tipos de estrés biótico y/o abiótico. Según se usa en la presente, la frase "estrés biótico" o "presión biótica" se refiere a una situación donde el daño es producido en las plantas por otros organismos vivos, tales como bacterias, virus, hongos, parásitos, insectos, malezas, animales y humanos. Según se usa en la presente, la frase "estrés abiótico" o "presión abiótica" se refiere al impacto negativo de factores no vivos sobre las plantas en un ambiente específico. La variable no viva debe afectar el entorno más allá de su rango de variación normal para afectar adversamente al rendimiento de la población o a la fisiología individual de las plantas de una manera significativa. Los ejemplos no taxativos de estresores son vientos fuertes, temperaturas extremas, sequía, inundación y otros desastres naturales, tales como tornados y fuego descontrolado. Por ejemplo, las líneas vegetales desarrolladas , usando los materiales genéticos y métodos de la presente invención también pueden incluir resistencia a Phytophthora gracias a uno o más QTLs diferentes distintos de los ; QTL que se describen en la presente; resistencia a otros tipos de Oomycetes distintos de Phytophthora; y/o resistencia a otros patógenos (por ejemplo, patógenos fúngicos de plantas,
patógenos virales, bacterianos de plantas, insectos, etc.).
Una enumeración de los cultivares de Capsicum populares en América del Norte con diversos rasgos agronómicamente importantes son bien conocidos por los especialistas en el arte y también se puede consultar en Vegetable Cultivar Breeding datábase of North Carolina State University
(Bosland, Department of Agronomy and Horticulture, New México State University, Vegetable Cultivar Descriptions for North America, Pepper, presentada el 18 de junio, 2010, incorporada aquí por completo a modo de referencia). Se pueden encontrar más cultivares de pimientos en la Base de Datos de Pimientos del European Cooperative Program for Plant Genetic Resources
(ECPGR) .
En una forma de realización, las plantas y/o líneas receptoras son resistentes a Phytophthora debido a uno o más genes o QTL diferentes que son distintos de los que , se describen en la presente invención. En algunas formas de realización, dichos genes/QTL diferentes pueden ser cualquier gen/QTL que sea diferente de las seis QTL de resistencia a Phytophthora presentes en ?? 33 ', que se denominan Pl/8, P2, P3, P5, P6 y PIO. Por ejemplo, dichos genes/QTL pueden derivar de especies de Capsicum resistentes a: Phytophthora distintas de Capsicum annum, o de plantas de Capsicum annum distintas de VCM334' .
En una forma de realización, las plantas y/o lineas receptoras tienen una o más características preferidas relacionadas con resistencia/tolerancia a patógenos, tal como resistencia a plagas (por ejemplo, Trips, áfidos, orugas militares y moscas blancas), hongos (por ejemplo, Pythium, Rhizoctonia, Leveillula, marchitamiento por Verticillium (Verticillium dahliae), tizón del sur (Sclerotium rolfsii), podredumbre de frutos maduros (Vermicularia capsici), mancha foliar por Cercospora (Cercospora capsici), antracnosis (Gleosporium piperatum)), bacterias (por ejemplo, Xanthomonas vesicatoria, Xanthomonas campestris), virus (por ejemplo, virus en mosaico del pepino (CMV), virus en mosaico del tabaco (TMV), virus Y de papa (PVY), virus del grabado de tabaco (TEV) , virus moteado de pimiento ( PeMV) , virus de marchitamiento manchado de tomate (TSWV) , virus leve de tabaco (TOMV), virus leve moteado de pimiento (PMMoV) y nematodos (por ejemplo, nematodo de los nodulos radiculares).
Métodos para producir plantas de Capsicum resistentes a Phytophthora capsici con rasgos agronómicos
Se puede usar cualguier planta de Capsicum con QTL resistentes a Phytophthora y QTL agronómicos de la presente invención para producir más plantas de Capsicum que sean resistentes a Phytophthora con rasgos agronómicos por medio de métodos de cría de plantas bien conocidos por los
especialistas en el arte. El objetivo comprende en general desarrollar variedades e híbridos nuevos, únicos y superiores. En algunas formas de realización, se pueden combinar métodos de selección, por ejemplo, selección asistida por marcadores moleculares, con los métodos de cría para acelerar el proceso.
La elección del método de cría o selección depende del modo de reproducción vegetal, lo heredable de el o los) rasgos que se están mejorando, y el tipo de cultivar que se utiliza comercialmente (por ejemplo, cultivar híbrido Fl, cultivar de línea pura, etc.). Para características altamente heredables, será efectiva la elección de plantas individuales superiores evaluadas en una sola ubicación, mientras que para las características con baja heredabilidad, la selección deberá basarse en los valores medios obtenidos a partir de evaluaciones replicadas de familias de plantas relacionadas. Los métodos de cría no taxativos incluyen comúnmente selección de pedigrí, selección . de pedigrí modificada, selección en masa, selección recurrente y cría por retrocruza.
La complejidad de la herencia afecta la elección del método de desarrollo. Se utiliza una cría por retrocruza para transferir uno o unos pocos genes favorables de una característica heredable al cultivar deseado. Este enfoque
se ha usado extensamente para la cria de cultivares resistentes a enfermedades, sin embargo, también es adecuado para el ajuste y la selección de caracteres morfológicos, las características de color y caracteres cuantitativos simplemente heredados. Se utilizan diversas técnicas de selección recurrente para mejorar cuantitativamente las características heredadas que son controladas por numerosos genes. El uso de una selección recurrente en. los cultivos autopol.inizantes depende de la facilidad de polinización, la frecuencia de híbridos exitosos obtenido de cada polinización y la cantidad de descendientes híbridos de cada cruzamiento exitoso.
Cada programa de cruzamiento debería incluir una evaluación periódica y objetiva de la eficiencia del procedimiento de cruzamiento. Los criterios de evaluación varían dependiendo de la meta y de los objetivos, pero deberían incluir ganancia por selección por año basado en comparaciones con un estándar apropiado, el valor global de las líneas de cría avanzadas, y el número de cultivares exitosos producidos por unidad de entrada (por- ejemplo, por año, por dólares gastados, etc.).
Las líneas de cruzamiento avanzadas y prometedoras se evalúan exhaustivamente per se y combinados con híbridos, y se las compara con las referencias apropiadas en ambientes
representativos de las áreas comerciales blanco, en general por al menos tres años. Las mejores líneas son candidatos para su uso como progenitores en nuevos cultivares comerciales; aquellos que aún son deficientes en unos pocos 'rasgos se pueden usar como progenitores para producir nuevas poblaciones para una selección posterior.
En una forma de realización, dicho método comprende (i) cruzar cualquiera de las plantas de Capsicum con QTLs resistentes a Phytophthora y QTLs agronómicos de la presente invención como donante con una planta de una línea receptora para crear una población Fl; (ii) evaluar la resistencia a Phytophthora y/o los fenotipos agronómicos en la descendencia derivada de dicha población Fl; y (iii) seleccionar la descendencia que es resistente a Phytophthora y que tienen los rasgos agronómicos deseados.
Para seleccionar las plantas resistentes a, Phytophthora en la descendencia, se utiliza una planta control resistente a Phytophthora y/o una planta control ! susceptible Phytophthora. La población de la planta control también es evaluada con una cepa de Phytophthora, bajo condiciones ambientales similares y presión de plagas o patógenos similares. El nivel de resistencia de la descendencia, el tejido vegetal o células vegetales de la misma s>e compara con el nivel de resistencia de la planta control, si tejido
vegetal o la célula vegetal.
Para seleccionar plantas con los rasgos agronómicos deseados, se puede incluir una planta control de élite a efectos comparativos. Los rasgos agronómicos deseados, tales como peso del fruto y forma del fruto, se pueden comparar en la población bajo selección y la planta control de élite.
En una forma de realización, la selección se puede combinar con una selección con marcadores moleculares para los genes/QTLs de resistencia a Phytophthora y/o genes/QTLs agronómicos deseados.
En una forma de realización, el paso de evaluación comprende la observación visual para determinar la severidad de la infección por el patógeno, usando un sistema de calificación de la resistencia. El sistema de calificación de la resistencia es bien conocido en el arte y se describe en otra parte en la presente. :
Una población de plantas es resistente si presenta al menos 60%, al menos 65%, al menos 70%, al menos 75%, al menos 80%, al menos 85%, al menos 90%, al menos 95%, al menos 98%, al menos 99%, al menos 99,5% o 100% de las plantas en los niveles menos sintomáticos de 0, l,y 2 usando el sistema de calificación que se describe con más detalle en otra parte en presente. En una forma de realización, una población de plantas es resistente si al menos aproximadamente 60% de las
plantas se encuentra en los niveles menos sintomáticos de 0, 1 y 2. En otra forma de realización, una población de plantas es resistente si al menos aproximadamente 70% de las plantas se encuentra en los niveles menos sintomáticos de 0, 1 y 2. En otra forma de realización, una población de plantas es altamente resistente si al menos aproximadamente 80% de las plantas se encuentra en los niveles menos sintomáticos de 0, 1 y 2. En otra forma de realización, una población de plantas es extremadamente resistente si al menos aproximadamente 90% de las plantas se encuentra en los niveles menos sintomáticos de 0, 1 y 2.
Una población de plantas es susceptible si presenta al menos 40%, al menos 45%, al menos 50%, al menos 55%, al menos 60%, al menos 65%, al menos 70%, al menos 75%, al menos 80%, al menos 85%, al menos 90%, al menos 95%, al menos 98%, al menos 99%, al menos 99,5% o 100% de las plantas en los niveles más sintomáticos de 3 y 4 usando el sistema de calificación que se describe con más detalle en ótra parte en la presente. En una forma de realización, una población de plantas es susceptible si presenta al menos aproximadamente 40% de las plantas en los niveles más sintomáticos de 3 y . En otra forma de realización, una población de plantas es susceptible si presenta al menos aproximadamente 50% de las plantas en los niveles más sintomáticos de 3 y 4. En otra
forma de realización, una población de plantas es susceptible si presenta al menos aproximadamente 60% de las plantas en los niveles más sintomáticos de 3 y 4. En otra forma de realización, una población de plantas es susceptible si presenta al menos aproximadamente 70% de las plantas en los niveles más sintomáticos de 3 y 4.
En otra forma de realización, dicho paso de evaluación comprende una o más pruebas biológicas moleculares de la densidad de Phytophthora en las plantas. En una forma de realización, dichas pruebas biológicas moleculares comprenden¦ evaluar la densidad de secuencias de ácidos nucleicos especificas de Phytophthora y/o proteínas específicas de Phytophthora. Por ejemplo, la prueba biológica molecular puede comprende una hibridación con sondas y/o amplificación del ácido nucleico (por ejemplo, midiendo la densidad del ácido nucleico viral mediante hibridación Northern o Southern, RT-PCR) y/o detección inmunológica (por ejemplo, midiendo la densidad de las proteínas virales, tales como pruebas de precipitación y aglutinación, ELISA (por ejemplo, pruebas de flujo lateral o DAS-ELISA), transferencia Western, RIA, marcación inmunológica, microscopía electrónica de inmunosorción (ISEM) y/o transferencia puntual) . Por ejemplo, una planta puede ser resistente a una cepa de Phytophthora si contiene una densidad de ácidos nucleicos y/o
proteínas de Phytophthora que es aproximadamente 50%, aproximadamente 40%, aproximadamente 30%, aproximadamente 20%, aproximadamente 10%, aproximadamente 5%, aproximadamente 2%, aproximadamente 1%, aproximadamente 0,1%, aproximadamente 0,01%, aproximadamente 0,001%, o aproximadamente 0,0001% de la densidad de ácidos nucleicos y/o proteínas de Phytophthora en una planta susceptible.
El procedimiento para conducir una hibridación de ácidos nucleicos, la amplificación de ácidos nucleicos (por ejemplo, RT-PCR) o una detección inmunológica (por ejemplo, pruebas de precipitación y aglutinación, ELISA (por ejemplo, pruebas de flujo lateral o DAS-ELISA), transferencia Western, RIA, marcación inmunológica, microscopía electrónica de inmunosorción (ISEM) y/ o pruebas de transferencia puntual) se realiza como se describe en otra parte en la presente y es bien conocido por un especialista en el arte, i Por ejemplo, Bilodeau et al., ( Sudden Oak Death, Second Science Symposium: The State of Our Knowledge, 18 a 21 de enero, 2005, Monterey, California.) y Chandelier et al., (2006, OEPP/EPPO, Bulletin OEPP/EPPO Bulletin 36: 409-414) describen 'la detección molecular de Phytophthora ramorum mediante PCR en tiempo real. Silver et al., (2005, The American Phytopathological Society, DOI: 10, 1094/PHYTO-95-1423, 95(12) : 1423-1429) describen el uso de PCR en tiempo real para cuantificar
Phytophthora capsici en diferentes genotipos de pimiento. Un especialista en el arte podrá diseñar pruebas para la detección molecular de otras especies de Phytophthora.
En una forma de realización, el paso de evaluación comprende una RT-PCR ( semi-cuantitativa o cuantitativa), en donde se usan cebadores específicos de Phytophthora para amplificar una o más secuencias de ácidos nucleicos específicas de Phytophthora. En una forma de' realización, dichas secuencias de ácidos nucleicos específicas de Phytophthora son del mismo gen de Phytophthora. En otra forma de realización, dichas secuencias de ácidos nucleicos específicas de Phytophthora son de genes diferentes de Phytophthora. En una forma de realización, dicha RT-PCT es una RT-PCT en tiempo real.
En otra forma de realización, el paso de evaluación comprende detección inmunológica (por ejemplo,; pruebas de precipitación y aglutinación, ELISA (por ejemplo, pruebas de flujo lateral o DAS-ELISA), transferencia Western, RIA, marcación inmunológica, microscopía electrónica de inmunosorción (ISEM) y/o transferencia puntual),! en donde se usa uno o más anticuerpos específicos de Phytophthora para detectar una o más proteínas específicas de Phytophthora. En una forma de realización, dicho anticuerpo específico de Phytophthora se selecciona del grupo que 'consiste de
anticuerpos policlonales , anticuerpos monoclonales y una combinación de los mismos. Por ejemplo, Miller et al., (1994, Detection of Phytophthora capsici in pepper and cucurbit crops in Ohio ith two commercial immunoassay kits, Plant disease, 78(11): 1042-1046) y O'Brien et al., (2009, Detecting Phytophthora, Critical Reviews in Microbiology, Vol. 35, N° 3, páginas 169-181) describen la detección de Phytophthora usando ELISA.
En la presente invención se puede utilizar transcripción inversa con la reacción en cadena de la polimerasa (RT-PCR) para determinar la densidad del ARN del patógeno en una planta. Es una variante de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), una técnica de laboratorio usada comúnmente en biología molecular para generar muchas copias de una secuencia de ADN, un proceso que se conoce como "amplificación". Sin embargo, en la RT-PCR, la cadena de ARN primero se transcribe inversamente en su complemento de ADN (ADN complementario o ADNc) usando la enzima transcriptasa inversa, y el ADNc resultante se amplifica us;ando una PCR tradicional o en tiempo real.
La RT-PCR utiliza un par de cebadores, que son complementarios de una secuencia definida en cada una de las dos cadenas del ADNc. Estos cebadores se extienden luego con una ADN polimerasa y se obtiene una copia de la cadena
después de cada ciclo, lo cual conduce a una amplificación logarítmica.
La RT-PCR incluye tres pasos principales. El primer paso es la transcripción inversa (RT) donde el ARN es transcrito de manera inversa en el ADNc usando una transcriptasa inversa y cebadores. Este paso es muy importante para el buen desempeño de la PCR dado que la ADN polimerasa solamente puede actuar con templados de ADN. El paso de RT se puede conducir ya sea en el mismo tubo con la PCR (PCR en un paso) o en tubos separados (PCR de dos pasos) a una temperatura de entre 40° C y 50° C, dependiendo de las propiedades de la transcriptasa inversa .utilizada.
El siguiente paso comprende desnaturalizar el ADNds a 95° C, de modo tal que se separen las dos cadenas separadas y los cebadores se puedan unir nuevamente temperaturas menores y comenzar una nueva reacción en cadena. Luego; se disminuye la temperatura hasta que alcanza una temperatura de alineación que puede variar dependiendo del. conjunto de cebadores usados, su concentración, la sonda y su concentración (si se usa), y la concentración de cationes. La principal consideración, por supuesto, al: elegir la temperatura de alineación óptima es la temperatura de fusión (Tm) de los cebadores y de las sondas (si se usan). La temperatura de alineación elegida para la 1 PCR depende
directamente de la longitud y la composición de los cebadores. Esto es el resultado de la diferencia de puentes de hidrógeno entre A-T (2 enlaces) y G-C (3 enlaces). Habitualmente se usa una temperatura de alineación aproximadamente 5 grados por debajo del menor valor de Tm del par de cebadores.
El paso final de la amplificación por PCR es la extensión de ADN a partir de los cebadores lo 'cual se hace con la Taq ADN polimerasa termoestable habitualmente a 72° C, que es la temperatura óptima para que funcione la polimerasa. La longitud de la incubación a cada temperatura, las alteraciones de temperatura y el número de ciclos son controlados por un ciclador térmico programable. El análisis de los productos de la PCR depende del tipo de PCR aplicado. Si se usa una PCR convencional, el producto de la PCR se detecta usando electroforesis sobre gel de agarósa y bromuro de etidio (u otra tinción de ácidos nucleicos).
La RT-PCR convencional es una técnica que demora mucho tiempo con importantes limitaciones cuando se compara con las técnicas de PCR en tiempo real. Esto, combinado con el hecho que el bromuro de etidio tiene una baja sensibilidad, se obtiene rendimientos que no siempre son confiables. Aún más, existe un riesgo incrementado de contaminación cruzada de las muestras dado que la detección del producto1 de la PCR
requiere del procesamiento de post-amplificación de las muestras. Aún más, la especificidad del ensayo está determinada principalmente por los cebadores, que pueden dar resultados falsos positivos. Sin embargo, el tema más importante con respecto a la RT-PCR convencional es el hecho que es una técnica semi-cuantitativa o aún baja cuantitativa, donde el amplicón solamente se visualizará una vez que terminó la amplificación.
La RT-PCR en tiempo real provee un método donde los amplicones se pueden visualizar a medida que avanza la amplificación usando una molécula informante fluorescente. Hay tres grandes tipos de informantes fluorescentes usados en la RT-PCR en tiempo real: los colorantes de unión a ADN generales no específicos tal como SYBR Green I, las sondas TaqMan y los marcadores moleculares Molecular Beacons (incluyendo Scorpions). :
El ciclador térmico para la PCR en tiempo real tiene un umbral de detección de fluorescencia, por debajo del cual no puede discriminar la diferencia entre una señal' generada por amplificación y el ruido de antecedente. Por otro lado, la fluorescencia aumenta a medida que avanza la amplificación y el instrumento realiza la adquisición de datos durante el paso de alineación de cada ciclo. El número de amplicones alcanzará el nivel basal de detección después, de un ciclo
especifico, que depende de la concentración inicial de la secuencia de ADN blanco. El ciclo en el cual el instrumento puede discriminar la fluorescencia generada por la amplificación del ruido basal se denomina ciclo umbral (Ct) . Cuanto mayor es la concentración inicial de ADN, menor será su Ct.
En una forma de realización, se puede usar fusión de protoplastos para la transferencia de material^ genómico que confiere resistencia y material genómico que confiere rasgos agronómicos de una planta donante a una planta receptora. La fusión de protoplastos es una unión inducida o espontánea, tal como una hibridación somática, entre dos o más protoplastos (células cuyas paredes celulares fueron removidas mediante tratamiento enzimático) para producir una sola célula bi- o multi-nucleada . La célula fusionada, que se puede obtener aún con especies de plantas que no se pueden cruzar en la naturaleza, se hace crecer en cultivo tisular hasta obtener una planta híbrida que presenta la combinación de rasgos deseable. Más específicamente, se puede obtener un primer protoplasto a partir de una línea de plantas resistente a Phytophthora con los rasgos agronómicos deseados. Se puede obtener un segundo protoplasto a partir de una segunda línea de plantas susceptibles, opcionalmente de otra especie o variedad vegetal, preferiblemente de la
misma especie o variedad vegetal, que comprende características comercialmente deseables, tales como, pero en un sentido no taxativo, resistencia a enfermedades, resistencia a insectos, características valiosas de los frutos, etc. Los protoplastos se fusionan luego usando procedimientos tradicionales de fusión de protoplastos, que son conocidos en el arte para producir la cruza.
Como alternativa, se puede emplear rescate de embriones para la transferencia de material genómico que confiere resistencia y material genómico que confiere rasgos agronómicos de una planta donante a una planta receptora. El rescate de embriones se puede usar como un procedimiento para aislar al embrión de las cruzas en donde las plantas no pueden producir semillas viables. En este proceso, el ovario fertilizado o la semilla inmadura de una planta se hace crecer en cultivo tisular para crear nuevas plantas (véase Pierik, 1999, In vitro culture of higher plants, Springer, ISBN 079235267x, 9780792352679, que se incorpora por completo en la presente a modo de referencia).
Además, en una forma de realización, el método para producir una planta resistente a Phytophthora con rasgos agronómicos deseados comprende injertar 1 una planta susceptible receptora sobre rizomas resistentes de plantas donantes, que ha demostrado ser una metodología efectiva
desarrollada para el cultivo intensivo en el Le ano Oriente (Lee y Oda, 2003, Grafting of herbaceous vegetable and ornamental crops, Hort. Rev. 28: 61-124). Según se describió antes, la planta receptora puede ser de una línea de élite que posea determinados rasgos favoritos.
Además, en una forma de realización, el método para producir una planta resistente a Phytophthora con los rasgos agronómicos deseados comprende injertar una planta vástago resistente sobre rizomas de plantas susceptibles. Según se describió antes, la planta susceptible puede ser de una línea de élite que posea determinados rasgos favoritos.
Métodos de cría
Poblaciones de polinización abierta. La mejora de las poblaciones de polinización abierta de cultivos tales como centeno, muchos tipos de maíz y remolacha azucarera, pastos herbáceos, legumbres tal como alfalfa y trébol, ]y cultivos de árboles tropicales tal como cacao, coco, palmera oleaginosa y algunos árboles de goma, depende esencialmente de cambiar las frecuencias de los genes hacia la fijación de los alelos favorable manteniendo al mismo tiempo un elevado (pero lejos del máximo) grado de heterocigosidad . La uniformidad en dichas poblaciones es imposible y la tipicidad : [ trueness-to-type] en una variedad de polinización abierta es una característica estadística de la población como un todo, no
una característica de plantas individuales. Por consiguiente, la heterogeneidad de las poblaciones de polinización abierta contrasta la homogeneidad (o casi virtualmente ) de las líneas, clones e híbridos endogámicos.
Los métodos de mejora de poblaciones se dividen naturalmente en dos grupos, los que se basan en una selección puramente fenotípica, normalmente denominada selección en masa, y los que se basan^ en la selección con evaluación, de la progenie. La mejora interpoblación utiliza el concepto de poblaciones de cría abierta; permitiendo que los genes fluyan de una población a otra. Las plantas de una población (cultivar, cepa, ecotipo o cualquier fuente de germoplasma) se cruzan ya sea de manera natural (por ejemplo, con la ayuda del viento) o manualmente o con la ayuda de abejas (comúnmente Apis mellifera L. o Megachile rotundata F. ) con plantas de otras poblaciones. Las selección se aplica para mejorar una (o a veces ambas) población por aislamiento de plantas con los rasgos deseable de ambas fuentes.
Básicamente hay dos métodos primarios de mejora de poblaciones por polinización abierta. Primero, existe la situación en la cual se cambia una población en masse mediante un procedimiento de selección elegido. 'El resultado es una población mejorada que es propagable indefinidamente por y auto-apareamiento aleatorio aisladamente. ' Segundo, la
variedad sintética llega al mismo resultado final que la mejora de población pero no es auto-propagable como tal; debe ser reconstruido a partir de líneas o clones parentales. Estos procedimientos de cría de plantas para mejorar las poblaciones de polinización abierta son bien conocidos por los especialistas en el arte y se proveen revisiones claras sobre los procedimientos de cría usados rutinariamente para mejorar las plantas de polinización cruzada en numerosos textos y artículos, incluyendo: Allard, Principies of Plant Breeding, John Wiley & Sons, Inc. (1960); Simmonds, Principies of Crop Improvement, Longman Group Limited (1979); Hallauer y Miranda, Quantitative Genetics in Maize Breeding, Iowa State University Press (1981); y, Jensen, Plant Breeding Methodology, John Wiley & Sons, Inc. (1988) .
Selección en masa. En la selección en masa, se eligen plantas individuales deseables, se cosechan y las semillas se componen sin evaluación de progenie para ; producir la siguiente generación. Dado que la selección solamente se basa en el progenitor materno, y que no hay un control de la polinización, la selección en masa sería una forma de apareamiento aleatorio con selección. Según se estableció previamente, el objetivo de la selección en masa es aumentar la proporción de genotipos superiores en la población.
Sintéticos. Una variedad sintético se .produce por
cruzamiento entre una cantidad de genotipos seleccionados por su capacidad de combinarse bien en todas las combinaciones híbridas posibles, con el subsiguiente mantenimiento de la variedad por polinización abierta. El hecho que los progenitores sean (más o menos endogámicos) líneas propagadas por semillas, como en algunas remolachas azucareras y habas (Vicia) o clones, como en los pastos herbáceos, tréboles y alfalfa, en principio no- genera ninguna diferencia. Los progenitores se seleccionan según su capacidad general de combinarse, a veces mediante cruzas de prueba o Topcross, más generalmente por policruzas. Las líneas de semillas parentales pueden ser deliberadamente endogámicas (por ejemplo por autocruzamiento o cruzamiento de hermanos).. Sin embargo, aún si los progenitores no son deliberadamente endogámicos, la selección en las líneas durante el mantenimiento de la línea asegurará que exista alguna endogamia. Por supuestos, los progenitores clónales permanecerán sin cambios y altamente heterocigotas .
El hecho de si un sintético puede avanzar i directamente desde el lote de producción de semillas parentales hasta el granjero o si primero debe pasar por uno o dos ciclos de multiplicación depende de la producción de semillas y de la escala de demanda de semillas. En la práctica, 'los pastos y los tréboles generalmente se multiplican una o dos veces y
por consiguiente se alejan considerablemente del sintético original .
Aunque a veces se usa la selección en masa, generalmente se prefiere la evaluación de la progenie para las policruzas, debido a su simplicidad operativa y relevancia evidencia para el objetivo, es decir, la explotación de la capacidad de combinación general en un sintético.
El número de lineas o clones parentales que ingresa en un sintético varia ampliamente. En la práctica, la cantidad de líneas parentales varían en un rango de 10 a varias centenas, con siendo 100-200 el promedio. Se esperaría que los sintéticos de base amplia formados a partir de 100 o más clones fuera más estable durante la multiplicación de las semillas que los sintéticos de base estrecha.
Híbridos. Un híbrido es una planta individual resultante de la cruza entre progenitores de diferentes genotipos. Actualmente los híbridos comerciales se usan extensivamente en muchos cultivos, incluyendo maíz, sorgo, remolacha azucarera, girasol y brócoli. Los híbridos se pueden formar de numerosas maneras diferentes, incluyendo el cruzamiento directo de dos progenitores (híbridos de cruza simple o híbrido simple), el cruzamiento un híbrido de cruza simple con otro progenitor (híbridos de tres vías o de cruza triple) o el cruzamiento de dos híbridos diferentes (híbridos
de cuatro vías o cruza doble).
En un sentido estricto, la mayoría de los individuos en una población exogámica (es decir, de polinización abierta) son híbridos, pero el término habitualmente se reserva para los casos en los cuales los progenitores son individuos cuyos genomas son suficientemente distintos como para que sean reconocidos como especies o subespecies diferentes. Los híbridos pueden ser fértiles o estériles dependiendo de las diferencias cualitativas y/o cuantitativas en los genomas de los dos progenitores. La heterosis, o vigor híbrido, habitualmente está asociada con una mayor heterocigosidad que resulta en un vigor aumentado del crecimiento, de la supervivencia y de la fertilidad de los híbridos en comparación con las líneas paren/tales que se usaron para formar el híbrido. Habitualmente se logra una heterosis máxima por cruzamiento de dos líneas genéticamente diferentes, altamente endogámicas.
La producción de híbridos es una industria bien desarrollada, que comprende la producción aislada de ambas líneas parentales y los híbridos que resultan del cruzamiento de dichas líneas. Por una descripción detallada del proceso de producción de híbridos, véase, por ejemplo, Wright, Commercial Hybrid Seed Production 8: 161-176, en Hybridization of Crop Plants. '
Análisis de segregación de agrupaciones (BSA) . El BSA, también conocido como análisis de segregación agrupada, o análisis de segregantes agrupados, es un método que fue descrito por Michelmore et al., (Michelmore ét al., 1991, Identification of markers linked to disease-resistance genes by bulked segregant analysis: a rapid method to detect markers in specific genomic regions by using segregating populations; Proceedings of the National Academy of Sciences, USA, 99: 9828-9832) y Quarrie et al., (Quarrie et al., Bulk segregant analysis with molecular markers and its use for improving drought resistance in maize, 1999, Journal of Experimental Botany, 50(337) : 1299-1306) .
Para el BSA de un rasgo de interés, se eligen las lineas parentales con determinados fenotipos diferentes y se cruzan para generar poblaciones F2, doble haploides o endogámicos recombinantes con el análisis de QTL. Luego se; determina el fenotipo de la población para identificar plantas o lineas individuales que presentan una expresión alta o baja del rasgo. Se preparan dos agrupaciones de ADN una de los individuos que presentan un fenotipo (por ejemplo, resistente a patógenos), y el otro de los individuos que presenta el fenotipo inverso (por ejemplo, susceptible a patógenos) y se analiza la frecuencia de alelos con marcadores moleculares. Solamente se necesitan unos pocos individuos en cada
agrupación (por ejemplo, 10 plantas en cada una) si los marcadores son dominantes (por ejemplo, RAPDs) . Se necesitan más individuos cuando los marcadores son co-dominantes (por ejemplo, RFLPs) . Se pueden identificar los marcadores ligados al fenotipo y se usaron para la cria o el mapeo de QTL.
Expresión piramidal de genes [Gene Pyramiding] . El método para combinar en un solo genotipo a una serie de genes blanco identificados en diferentes progenitores habitualmente se conoce como expresión piramidal de genes. En la figura 3 se muestra un ejemplo no taxativo de un esquema de expresión piramidal de genes. La primera parte de la cria piramidal de genes se denomina pedigri y está destinada a acumular una copia de todos los genes blanco en un solo genotipo (denominado genotipo raiz). La segunda parte se conoce como pasos de fijación y está destinada a fijar los1 genes blanco en un estado homocigota, es decir, derivar el genotipo ideal (ideotipo) a partir del genotipo raiz. La expresión piramidal de genes se puede combinar con la selección asistida por marcadores (MAS, véase Hospital et al., 1992, 1997a y 1997b, y Moreau et al, 1998) o la selección recurrente basada en marcadores (MBRS, véase Hospital et al., 2000) . :
INFORMACIÓN DE DEPÓSITO ;
Hay un depósito de las semillas de pimientos de esta invención mantenido por Clause, en Rué Louis Saillant, ZI La Motte, 26800 Porte Les Valence, Francia. Además, se ha depositado una muestra de las semillas de pimientos de esta invención con National Collections of Industrial, Food and Marine Bacteria (NCIMB) , 23 St Machar Drive, Aberdeen, Escocia, AB24 3RY, Reino Unido.
Para satisfacer los requerimientos de habilitación bajo 35 U.S.C. § 112, y para certificar que el depósito de las cepas bacterianas de la presente invención cumpla con los criterios acordes con 37 C.F.R. §§ 1.801-1.809, los Solicitantes efectúan por la presente las siguientes declaraciones con respecto al depósito de las< semillas de pimiento 09SRTF713-5, 09SRTF776-4 y 09SRTF788-1 (depositadas como NCIMB, N° Acceso 41791, 41792 y 41793, respectivamente) :
1. Durante el trámite de esta solicitud, : se permitirá acceso a la invención al Sr. Comisario;
2. Al otorgarse la patente, las semillas se encontrarán disponibles al público bajo las1 condiciones especificadas en 37 CFR 1.808;
3. El depósito se mantendrá en un depositó público por un periodo de 30 años o 5 años después de la petición más reciente o mientras se prolongue la vida sustentable de la patente, lo que tome 'más tiempo; y
4. Se evaluará la viabilidad del material biológico en el momento del depósito; y
5. El depósito será reemplazado si en algún momento no se pudiera disponer del mismo.
El acceso a este depósito estará disponible durante el periodo en que la solicitud esté pendiente para las personas determinadas por el Comisionado de Patentes y Marcas bajo 37 C.F.R. § 1,14 y 35 U.S.C. § 122. Una vez concedida cualquier reivindicación en esta solicitud, todas las restricciones acerca de la disponibilidad al público de las cepas bacterianas serán retiradas irrevocablemente permitiendo acceso a un depósito de por lo menos 2.500 semillas de la misma fuente de las semillas en NCIMB.
Se deberá comprender que los ejemplos y las formas de realización que se describen en la presente solamente se ofrecen a efectos ilustrativos y que los especialistas en el arte podrán visualizar diversas modificaciones o cambios a la luz de los mismos que se incluirán en el espíritu y la competencia de esta solicitud.
EJEMPLOS
Materiales y métodos
Recolección de los patógenos y evaluación del fenotipo La colección de aislados iniciales se obtuvo durante varios años, a partir de diversas áreas de. cultivo de
Capsicum annuum, que comprendieron California, Florida, Nueva Yérsey, Méjico, Italia, Tailandia, España, China y Francia. Cada aislado se. obtuvo a partir de muestras que se obtuvieron en el campo y que presentaron síntomas específicos. La identificación se basó en los postulados de Koch y se confirmó con una PCR específica (véase Cooke et al., 2000).
Se emplearon otros dos aislados "de manera rutinaria", con el propósito de caracterizar la resistencia': "N101" (con el que se analizaron los niveles de resistencia entre bajos y moderados) y "S197" (que es un aislado más agresivo/virulento, por lo que fue útil para analizar los niveles de resistencia más elevados). Estos dos aislados se obtuvieron en INRA Montfavet (del equipo de E. Pochard) , y se los describe en varias de las publicaciones que se citan en otras partes de la presente, donde se indica que son útiles como referencias.
Con la colección que comprendió los diversos aislados, se infectaron algunos de los híbridos/las líneas de acuerdo con la presente invención, así como algunos híbridos disponibles comercialmente (véase la tabla 3). Los controles resistentes fueron "CM334" (que presenta el nivel de resistencia más elevado disponible) y "08SR912"' (que es una línea que se originó en "PI201234" y que se caracteriza por un nivel de resistencia medio), mientras qué el control
susceptible fue "Yolo Wonder".
Prueba de decapitación del tallo
Los hongos se cultivaron en un medio basado en agar V8 (que comprendió 200 ml/1 de un caldo V8, 2 g/1 de CaC03, 17 g/1 de agar y 5 ml/1 de una solución de antibióticos que comprendió 0,25% de penicilina, 0,025% de polimixina, 0,015% de benomíl y 0,1% de paracloronitrobenceno) en placas de Petri. Se efectuó un corte debajo de la 5a hoja y se colocó un tapón. Esta construcción se recubrió- con un cilindro de aluminio, con el propósito de mantener una humedad apropiada para que pudiera penetrar el micelio y para favorecer su propagación en el tejido vegetal. El análisis de la resistencia se basó en la cantidad de las hojas que cayeron una vez muerto el control susceptible (lo que usualmente ocurrió 2 semanas después de la inoculación).
Análisis basado en la inoculación de la raíz (Bosland y Lindsey, 1991) ;
Se inocularon plántulas cuando se observaron raices bien desarrolladas ('entre 6 y 8 semanas después de la' siembra) . En la base de cada plántula, se aplicaron 5 mi de ! una solución que comprendió 2000 zoosporas/ml . Cuando los controles susceptibles murieron (lo que usualmente ocurrió entre 7 y 15 días después de la inoculación), se calificó lá resistencia en cada planta sobre la base de una escala que vario entre 0
(que representó la ausencia de necrosis) y 5 (que representó la muerte de la planta) .
Extracción del ADN y protocolo para determinar el genotipo
El ADN se extrajo con el conjunto de elementos PL2-PL3
(de Macherey-Nagel ) . Con las soluciones que se emplearon, fue posible poner en práctica tanto los pasos de lisis como los pasos de purificación. Los pasos de precipitación y de lavado se llevaron a cabo con soluciones' que comprendieron isopropanol y etanol al 70%, respectivamente.
El ADN (5 µ?, en una dilución de 1/5) se procesó en una reacción en un volumen de 5 µ?, donde se empleó MgC12 (2,5 mM) , dNTP (0,25 mM), el amortiguador (IX), los cebadores (en una concentración de 0, 025 µ? para el cebador directo y de 0,1 µ? para el cebador inverso) y una polimerasa Taq (0,5 U, de Invitrogen™) .
Las secuencias de los cebadores que se emplearon en el análisis se detallan en la tabla 1. El protocolo que se usó en el ciclo de la PCR comprendió una desnaturalización preliminar a 95°C durante 2 minutos, una desnaturalización a 95°C durante 30 segundos, 35 ciclos de hibridación a 50°C durante 30 segundos y una elongación a 72°C durante 30 segundos, la cual se finalizó a 72°C durante 10 minutos.
Posteriormente, los productos de la PCR se introdujeron
en un secuenciador ABI 3730. Los perfiles de SSR que obtuvieron se analizaron con el software Genemaper.
Tabla 1. Cebadores de SSR que estuvieron ligados a QTL asociados a la resistencia a P. caps ci o a los QTL utilidad agrícola que se emplearon para analizar el genotipo
Ejemplo 1. Desarrollo basado en una selección recurrente a partir de PI201234"
Con un éxito limitado, se puso en práctica un protocolo basado en una selección recurrente en el que se empleó "PI201234" como progenitor donante de la resistencia a P.
capsici en morrones dulces. Mediante el uso de la cepa/el aislado moderadamente virulento de P. capsici "N101" y una prueba de decapitación del tallo, fue posible obtener diversas lineas de pimiento élite que se caracterizaron por un nivel de resistencia medio a P. capsici.
Sobre la base de las observaciones que se realizaron en el campo, se concluyó que el nivel de resistencia medio que se presentaron las lineas que se obtuvieron no, es apropiado para una aplicación comercial, y que el análisis artificial que se utilizó no fue apropiado para predecir el comportamiento en el campo de las plantas que podrían usarse en los protocolos basados en una cruza recurrente.
Ejemplo 2. Desarrollo basado en una selección recurrente a partir de "CM334"
Posteriormente, se puso en práctica un protocolo basado en una selección recurrente piramidal en el que se empleó "CM334" y una línea élite que había sido obtenida a partir de "PI201234", por medio del protocolo basado en una selección recurrente que se describió en el ejemplo 1, con el propósito de combinar todos los QTL asociados a la resistencia en una misma planta. Mediante el uso de la cepa/el aislado altamente virulento de P. capsici "S197" y una prueba de; decapitación del tallo, se obtuvo una línea F7 que presentó1 un nivel de resistencia muy bueno, 05SRTF569-5. Sin embargo, esta línea
F7 desafortunadamente presentó frutos largos con una forma demasiado alargada y una piel delgada, lo cual resulta indeseable para las aplicaciones comerciales.
Sin que se desee limitar la presente a una teoría en particular, se cree que las dificultades que se encontraron en el contexto de la recuperación de una planta que presentara frutos con forma de bloque, que resultara apropiada desde el punto de vista agrícola, en combinación con un nivel de resistencia más elevado, se debieron al arrastre de caracteres indeseables ligados, provenientes de las fuentes, que fueron líneas de plantas que presentaron frutos más pequeños, alargados y picantes (es decir, "CM334" y "PI201234" ) r así como a la cantidad relativamente elevada de loci/QTL que están asociados a la resistencia a P. capsici . Incluso después de unos pocos ciclos de cruza abierta, la presión provocada por la selección del fenotipo fue demasiado elevada para posibilitar cualquier incremento en el valor agrícola de las ' plantas resistentes que se obtuvieron, a no ser que se hubiera considerado aceptable obtener plantas que solamente presentaran un nivel de resistencia medio.
Ejemplo 3. Introducción asistida con marcadores de diversos QTL asociados a la resistencia a Phytophthora
Sobre la base de lo que se descubrió en los! ejemplos 1 y
2, se puso en práctica un esquema de desarrollo en el que se emplearon diversos QT para obtener lineas élite comerciales de morrones dulces que presentaran un nivel de resistencia elevado a Phytophthora . Con el fin de evitar la deriva genética en las lineas élite que pudiera ser provocada por la introducción de QTL provenientes de lineas de plantas con frutos más pequeños y picantes, se emplearon marcadores moleculares. De esta manera, se aseguró que solamente se introdujeran los QTL asociados a la resistencia, desligados de los caracteres indeseables desde el punto de vista agrícola (especialmente los QTL asociados a la forma y el peso indeseables para los frutos) y que se acelerara la recuperación de las líneas que comprendieran los caracteres deseables desde el punto de vista agrícola, que se emplearían en el ámbito comercial. En general, el esquema de selección comprendió un primer paso que estuvo basado en la resistencia a las enfermedades y un segundo, paso que estuvo : basado en el valor agrícola.
Se cruzó una línea élite ( "07SRTC1802" ) que comprendió plantas que se caracterizaron por una estatura pequeña, que produjeron frutos con forma de bloque con un peso apropiado, y que presentó los QTL asociados a la resistencia ; a P. capsici P5 y PIO con la línea F7 05SRTF569-5, que fue obtenida de acuerdo con el ejemplo 2. La línea "07SRTC1802:0" comprende
parte del antecedente genético de la línea "08SR912". La linea F7 comprendió plantas caracterizadas por una estatura elevada, cuyos frutos fueron demasiado alargados y presentaron una piel muy delgada, es decir, de aproximadamente 3 mm (en contraste con el grosor de 4-5 mm que caracteriza a los frutos con una piel gruesa), así como los QTL asociados a la resistencia a P. capsici P5 y PIO.
Se hicieron germinar las semillas Fl que se obtuvieron al cruzar "07SRTC1802" con "05SRTF569-5", se desarrollaron plantas a partir de las semillas germinadas y se autocruzaron las plántulas resultantes para producir semillas y plantas F2, con las que se continuaría con la selección y el desarrollo. Entre doscientos ochenta y ocho (288) plantas F2 segregantes, se buscaron las plantas que comprendieron los QTL que se detallan a continuación, sobre la base de la presencia de determinados SSR: (1) el QTL P6 de "CM334" en estado homocigota; (2) el QTL P5 de "CM334" o de! "08SR912" en estado homocigota; (3) el QTL PIO de "08SR912" en estado homocigota o heterocigota ; y (4) los QTL fw 2.2, fs 3.1 y fw 8.1, que están relacionados con el peso y la forma del fruto ("fw" o "fs", respectivamente) . Estos QTL han sido descriptos en numerosas publicaciones y han de resultar conocidos para aquellos versados en la técnica del desarrollo del pimiento
(véase, por ejemplo, Thabuis et al., 2003, 2004a, 2004b; Ben
Chaim et al., 2001, 2003a, 2003b; Rao et al . , 2003; Zygier et al., 2005; y Barchi et al., 2009; véase también la figura 4).
Sobre la base de los 'criterios gue se enumeraron con anterioridad, se seleccionaron treinta (30) plantas F2 de las 288 plantas F2 totales gue se analizaron. Estas plantas fueron sometidas a una prueba de decapitación del tallo con la cepa altamente virulenta de P. capsici "S197". Sobre la base del análisis gue se realizó, se seleccionaron 12 plantas F2 resistentes en las gue se analizaron determinados caracteres agrícolas (particularmente la arguitectura de los frutos y de las propias plantas). De esta manera, se obtuvieron 4 plantas F2 para continuar con la investigación y el desarrollo: "F2.120", "F2.137", "F2.202" y "F2.259". Hubo una ganancia significativa desde el punto de vista agrícola, ya que los frutos de las plantas F2 de las cuatro familias que se seleccionaron presentaron hombros amplios. En la tabla
2 se detalla la cigosidad de cada uno de los QTL que se anali zaron .
Tabla 2. Cigosidad de los QTL que se analizaron en las plantas F2 que se seleccionaron
En la progenie F3 que se obtuvo a partir de las líneas F2.120 (la progenie 590), F2.137 (la progenie 591), F2.202
(la progenie 589) y F2.259 (progenie 592), se analizó la fijación con marcadores del QTL PIO y de los QTL asociados al peso y la forma del fruto combinados. Se preseleccionaron ciento noventa y dos (192) plantas F3 con los marcadores moleculares apropiados y se seleccionaron 40 de ellas para determinar la resistencia a Phytophthora en una prueba de decapitación del tallo. Posteriormente, se seleccionaron trece (13) plantas F3 sobre la base de su valor agrícola y su fenotipo de resistencia a Phytophthora (que se: determinó a partir de la cantidad de hojas caídas, según se describe en otra parte de la presente).
Se puso en práctica un ciclo de selección :idéntico con otras dos progenies F3 (la progenie 672, de la línea F2.202, y la progenie 673, de la línea F2.120). En total, se analizó la fijación en 192 plantas F3 de cada progenie con marcadores
del QTL PIO y de los QTL asociados al peso y la forma del fruto. En (40) plantas F3 de cada progenie que presentaron combinaciones de QTL de interés, se analizó la resistencia a Phytophthora por medio de una prueba de decapitación del tallo. Sobre la base del análisis de los caracteres agrícolas pertinentes, se seleccionaron diecisiete (17) plantas F3 que presentaron una resistencia buena a Phytophthora, y luego se recolectaron las semillas F4 que se produjeron a partir de estas plantas. En esta etapa, sobre la base de los experimentos realizados, se concluyó que más de 3 QTL de la linea "CM334" estuvieron asociados al nivel de resistencia elevado al aislado "S197", y también fue evidente que estos QTL complicaron la obtención de frutos con forma de bloque que presentaran hombros amplios.
Debido a que se determinó que más de 3 QTL de la linea
"CM334" estaban asociados al nivel de resistencia elevado al aislado "S197", se llevó a cabo un mapeo con plantas F4 resistentes. Se sometieron cuarenta (40) plantas de cada una de las 8 familias F4 a una prueba de decapitación del tallo con el aislado MS197". Las 8 familias incluyeron; F2.202 = F3-672s4 y F672s5, y F.120 = F3.673s2, F3.673s3, F3.673s5, F3.673s7, F3.673s8 y F3.673sl0. En esta etapa, se determinó que la resistencia a P. capsici estuvo asociada a los QTL P2, P3 y Pl/8. Debido a que se determinó que hubo u a asociación
entre estos QTL y los QTL que estaban relacionados con la forma y el peso del fruto, se buscó un evento recombinante favorable alrededor del QTL de la linea "CM334". En este contexto, se usaron marcadores moleculares apropiados para seleccionar 20 plantas F4 entre las 65 plantas F4 resistentes (que se caracterizaron por un índice de los síntomas de la enfermedad de 0-1, cuya determinación se basó en la presencia de un fenotipo caracterizado por hojas caídas) . '.Para poner en práctica el ciclo subsiguiente, se cosecharon semillas F5 a partir de 6 plantas F4.
'Se observaron las características fenotípicas en dos (2) réplicas, cada una de las cuales comprendió 10 plantas que provinieron de las 6 familias F5 que se seleccionaron. La observación de las características agrícolas se llevó a cabo en un túnel en el área de Roumagne, en el sudeste de Francia. Se determinó que hubo un progreso genético positivo en las plantas seleccionadas, que presentaron frutos con forma de bloque cuyo peso promedio fue cercano al de la línea agrícola original ( "07SRTC1802" ) . Se observó una cierta pérdida de suavidad en los frutos, y si. bien no se desea limitar la presente a una teoría en particular, se cree que' esta pérdida estuvo relacionada con el grupo de ligamiento 6 (LG6) .
De manera simultánea con el proceso de desarrollo, se decidió iniciar una colección de diversos aislados
provenientes de una variedad de áreas comerciales en el mundo, para luego identificar los aislados sobre la base de un conjunto de lineas de referencia, que incluyó fuentes de resistencia clásicas ("CM334" y "PI201234") , lineas privadas, híbridos Fl internos e híbridos Fl competidores (véase la tabla 3). Con esta colección de diversos aislados, fue posible caracterizar el nivel de resistencia que se obtuvo con el esquema piramidal. Tal como se indicó con anterioridad, en todas las etapas del proceso de desarrollo que se pusieron en práctica hasta la fecha, se analizó la patología (sobre la base de una prueba de decapitación del tallo o un análisis basado en la inoculación de la raíz) con la cepa altamente virulenta de Phytophthora capsici >S197".
Tabla 3. Análisis inicial de los hibridos/las lineas y los controles comerciales (columna izquierda) con la colección de aislados de Phytophthora (fila superior)
Las cifras representan el nivel de susceptibilidad (es decir, la cantidad de hojas caídas en la prueba de decapitación del tallo, de acuerdo con la descripción que se provee en la sección de materiales y métodos). Tanto "CM334" como "08SR912" presentaron niveles de resistencia buenos a todos los aislados, incluyendo el más virulento, :"S197".
4 representa la necrosis de 3 ó 4 hojas
3 representa la necrosis de 2 ó 3 hojas
2 representa la necrosis de 1 ó 2 hojas
1 representa la necrosis de ninguna hoja o de 1 hoja 0 representa la ausencia de necrosis y de hojas caídas Se analizaron seis (6) progenies F6 provenientes de las plantas. F5 que se conservaron después de evaluar las
características agrícolas con 3 aislados agresivos ("S197", "Florida 07" y "Nueva Yérsey") , para lo cual se recurrió a una prueba de decapitación del tallo y a un análisis basado en la inoculación de la raíz (Bosland et al., 1991) . Se obtuvieron resultados similares con ambos procedimientos: las plantas F6 presentaron un nivel de resistencia más elevado que las plantas Fl (los híbridos competidores), lo que probablemente se deba a la herencia recesiva de los QTL relevantes. El nivel de resistencia fue equivalente al de la línea original, "CM334", y fue superior al de "08SR912" (no se proveen los datos) .
La progenie F7 que se obtuvo a partir de las plantas F6 se infectó con los 5 aislados más agresivos ("Méjico 2-07", "Francia 2-09", "Florida 07", "Shandong 09" y "S197"). En la tabla 4 se detallan los resultados que se obtuvieron con las líneas "09SRTF776-4", "09SRTF712-4", ";09SRTF713-5",
"09SRTF737-4" y "09SRTF788-1" . Las cinco líneas F7 fueron líneas hermanas.
Tabla 4. Análisis de la progenie F7 seleccionada con colección de los cinco aislados más progresivos, comparación con los híbridos competidores
Florida 07
Genotipo Análisis de la raiz Análisis del tallo
09SRTF776-4
09SRTF712-4
09SRTF713-5
09SRTF737-4
09SRTF788-1
Alliance n/a
Alzon n/a
Aristotle n/a
207SRTC1802 n/a
08SR912
Revolution
Zenel n/a
Las cifras representan el nivel de susceptibilidad (es decir, la cantidad de hojas que cayeron durante la prueba de decapitación del tallo o el resultado del análisis basado en la inoculación de la raiz de Bosland, en una escala de entre 0 y 5) .
Tanto "CM334" como "08SR912" presentaron un nivel de resistencia apropiado a todos los aislados, incluyendo el más virulento, S197.
Análisis del tallo
4 representa la necrosis/caida de 3 ó 4 hojas
3 representa la necrosis/caida de 2 ó 3 hojas
2 representa la necrosis/caida de 1 ó 2 hojas
1 representa la necrosis/caida de ninguna hoja o de 1 hoja
0 representa la ausencia de necrosis
Las cifras representan el nivel de susceptibilidad (es decir, la cantidad de hojas que cayeron durante1 la prueba de decapitación del tallo o el resultado del análisis basado en la inoculación de la raiz de Bosland, en una escala de entre 0 y 5). Tanto "CM334" como "08SR912" presentaron un nivel de resistencia apropiado a todos los aislados, incluyendo el más virulento, S197.
Análisis del tallo
4 representa la necrosis/caída de 3 ó 4 hojas
3 representa la necrosis/caida de 2 ó 3 hojas
2 representa la necrosis/caida de 1 ó 2 hojas
1 representa la necrosis/caida de ninguna hoja o de 1 hoj a
0 representa la ausencia de necrosis Análisis de la raíz \
4 : 3 < x < 5
3: 2 < x < 3
2: 1 < x < 2
1: 0 < x < 1
0 representa la ausencia de síntomas
"09SRTF712-4" y "09SRTF713-5" presentaron el nivel de resistencia más elevado, pero sus frutos fueron ; excesivamente largos (con una proporción de ) y rectangulares. XV09SRTF776-4" y "09SRTF737-4" presentaron un nivel de resistencia apropiado y comprendieron frutos de buena calidad, con la forma de bloque deseada. "09SRTF788-1" presentó un nivel de resistencia apropiado y comprendió frutos de buena calidad, con la forma semi-alargada deseada (figura 5) .
En resumen, las cinco líneas (es decir, "09SRTF776-4", "09SRTF712-4", "09SRTF713-5", "09SRTF737-4" y "09SRTF788-1" )
presentaron al menos las combinaciones de QTL asociados a la resistencia que se detallan a continuación.
Las cinco lineas, "09SRTF776-4", "09SRTF712-4", "09SRTF713-5", "09SRTF737-4" y "09SRTF788-1", presentaron un QTL relacionado con la resistencia a Phytophthora del grupo de ligamiento 1/8 (LG1/8), que se originó en la linea F7 05SRTF569-5.
Las cinco lineas, "09SRTF776-4", "09SRTF712-4", "09SRTF713-5", "09SRTF737-4" y "09SRTF788-1", presentaron un QTL relacionado con la resistencia a Phytophthora del LG3, que se originó en la linea F7 05SRTF569-5.
Las cinco lineas, "09SRTF776-4", "09SRTF712-4", "09SRTF713-5", "09SRTF737-4" y "09SRTF788-1", presentaron un QTL relacionado con la resistencia a Phytophthora del LG5, que se originó en la linea F7 05SRTF569-5.
Las cinco lineas, "09SRTF776-4", "09SRTF712-4", "09SRTF713-5", "09SRTF737-4" y "09SRTF788-1", presentaron un QTL relacionado con la resistencia a Phytophthora del LG10, que se originó en la linea F7 05SRTF569-5.
Las lineas "09SRTF776-4", "09SRTF788-1" y ;"09SRTF737-4" presentaron un QTL relacionado con la resistencia a Phytophthora del LG6, que se originó en la linea F7 05SRTF569-5.
El término "grupo de ligamiento 1/8" al cromosoma 1 y el
cromosoma 8, entre los cuales hay una asociación inseparable que se debe a una translocación reciproca (véase Paran et al., 2004, y Livingstone et al., 1999).
Sobre la base del análisis con los marcadores moleculares, también se realizaron las determinaciones que se detallan a continuación.
(1) Las cinco líneas comprendieron un QTL asociado al peso del fruto del LG1/8 ( fw 8.1), que se originó en la linea F7. :
(2) Las líneas "09SRTF712-4", "09SRTF713-5" y "09SRTF776-4" presentaron un QTL asociado al peso del fruto del LG2 ( fw 2.2) que se originó en la línea F7, mientras que las líneas "09SRTF737-4" y "09SRTF788-1" presentaron uno que se originó en la línea "07SRTC1802".
(3) Las líneas "09SRTF712-4" y "09SRTF713-5" presentaron un QTL asociado a la forma del fruto del LG3 ( fs 3.1) que se originó en la línea F , mientras que las líneas "09SRTF776-4", "09SRT 788-1" y "09SRTF737-4" presentaron uno que se originó en la línea "07SRTC1802".
(4) Las líneas "09SRTF713-5" y "09SRTF776-4" presentaron un QTL asociado a la forma del fruto ' del LG10 ( fs 10.1) que se originó en la línea F7, mientras que las líneas "09SRTF788-1", "09SRTF737-4" y "09SRTF712-4" presentaron uno que se originó en la línea "07SRTC1802". ;
Sin que se desee limitar la presente a una teoría en particular, se cree que la recombinación que tuvo lugar en los grupos de ligamiento 3 y 6 es importante por las razones que se detallan a continuación.
(1) Con relación a la forma del fruto, las plantas
"09SRTF712-4" y "09SRTF713-5" presentaron frutos alargados con una proporción de ¾. Esta forma se encuentra entre la forma de bloque del progenitor "07SRTC1802" ] y la forma demasiado alargada del progenitor F7 y se debe a la introducción del QTL relacionado con la forma del fruto del grupo de ligamiento 3 ( fs 3.1), proveniente del progenitor F , durante el proceso de desarrollo. Las plantas "09SRTF776-4" y "09SRTF737-4" presentaron frutos con forma de bloque debido a que conservaron el QTL asociado a la forma del fruto original del grupo de ligamiento III (LG3), proveniente de la línea "07SRTC1802", durante el proceso de desarrollo. La planta 09SRTF788-1" presentó frutos semi-alargados .
(2) Con relación a la resistencia a Phytóphthora , las plantas "09SRTF712-4" y "09SRTF713-5" fueron más resistentes que las plantas "09SRTF776-4", "09SRTF788-1" y "09SRTF737-4", debido a que en ellas se introdujo el QTL relacionado con la resistencia a Phytophthora del grupo de ligamiento 6 (LG6), proveniente del progenitor F7 , durante el ] proceso de desarrollo. Es posible que las plantas "Í09SRTF776-4",
"09SRTF788-1" y "09SRTF737-4" hayan sido menos resistentes que las plantas "09SRTF712-4" y "09SRTF713-5" a causa de la conservación del antecedente original de la linea "07SRTC1802" durante el proceso de desarrollo, en combinación con el QTL adicional relacionado con la resistencia del grupo de ligamiento 6 (LG6) . Las plantas "09SRTF712-4" y x,09SRTF713-5" fueron más resistentes que cualquiera de las otras que se encuentran disponibles en la actualidad, ya que presentaron resistencia a los 5 aislados agresivos.
A través de una combinación de análisis fitopatológicos , la aplicación de aislados agresivos (especialmente "S197") y el uso de marcadores moleculares, en la presente se demuestra la obtención exitosa de pimientos dulces que presentan QTL importantes asociados a la resistencia a Phytophthora, cuyos frutos tienen forma de bloque o presentan una forma alargada y rectangular, con una proporción de ¾, po lo que se caracterizan por un valor agrícola elevado.
Los resultados del análisis del genotipo se detallan en la tabla 5 (A = proveniente del progenitor F7 B = proveniente de X07SRTC1802" ) .
Tabla 5. Perfiles de los cebadores de ' SSR que se emplearon en las lineas iniciales y en 5 líneas de la progenie
QTL phyto* fw 8.1 QTL phyto fw 2.2 QTL phyto fs
3.1 QTL phyto QTL phyto QTL phyto fs 10.1
*"QTL phyto" hace referencia a un QTL asociado a la resistencia a Phytophthora
Sobre la base de los resultados del análisis del genotipo, es posible llegar a las siguientes conclusiones.
(1) En el caso del cromosoma 1/8 (LGl/8), el QTL asociado a la resistencia fue transferido con éxito desde el progenitor F7 hasta la progenie con el antecedente de V,07SRTC1802". También se transfirió el QTL fw 8.1, aunque este no fue el ob etivo primario.
(2) En el caso del cromosoma 2 (LG2), el QTL fw 2.2 proveniente de la línea F7 se transfirió a tres de las líneas, pero la interpretación resulta complicada, ya que no fue posible distinguir los frutos con forma de bloque de los frutos alargados con una proporción de ¾.
(3) En el caso del cromosoma 3 (LG3), el QTL asociado a la resistencia fue transferido con éxito desde el progenitor F7 hasta la progenie con el antecedente de "07SRTC1802" . También se transfirió el QTL 3.1 a las líneas "09SRTF712-4" y x09SRTF713-5", aunque este no fue el objetivo primario. Sobre la base de esto, puede explicarse la forma rectangular alargada con una proporción de ¾ que presentaron los frutos
de estas plantas.
(4) En el caso del cromosoma 5 (LG5), el QTL asociado a la resistencia fue transferido con éxito desde el progenitor F7 hasta la progenie con el antecedente de "07SRTC1802" .
(5) En el caso del cromosoma 6 (LG6), el QTL asociado a la resistencia fue transferido con éxito desde el progenitor F7 hasta la progenie de las lineas "09SRTF712-4" y "09SRTF713-54", en combinación con el antecedente de "07SRTC1802", lo cual no se observó en el caso de las lineas "09SRTF776-4", "09SRTF788-1" o "09SRTF37-4" . Esta podría ser la causa de la resistencia algo menor que se observó en estas tres líneas, en comparación con la de las progenies 712 y 713.
(6) En el caso del cromosoma 10 (LG10), el QTL asociado a la resistencia fue transferido con éxito desde el progenitor F7 hasta la progenie con el antecedente de "07SRTC1802". La presencia de QTL asociados a la forma del fruto es más dudosa, y en cualquier caso varió entre las líneas .
A menos que se los defina de otro modo, todos los términos científicos y técnicos de la presente tienen el mismo significado que le dan los especialistas en la técnica a los que concierne esta invención. Aunque sé puede usar cualquier método y material similar o equivalente de aquellos
descritos en la presente en la práctica o para evaluar la presente invención, los materiales y los métodos preferidos se describen en la presente. Todas las publicaciones, las patentes y las publicaciones de patentes que se citan en la presente se incorporan aquí a modo de referencia, en su totalidad y para todo propósito.
Las publicaciones descritas en la presente se proveen al solo efecto de su divulgación antes de la fecha de presentación de la presente solicitud. Ninguna mención en la presente debe considerarse como un reconocimiento que la presente invención no puede anteponer dicha divulgación en virtud de una invención anterior.
Aunque la invención se ha descrito con relación a formas de realización específicas de la misma, se comprenderá que se le pueden efectuar modificaciones adicionales y esta solicitud pretende abarcar toda variación, uso o adaptación de la invención respetando, en general, los principios de la invención e incluyendo tales alejamientos de , la presente divulgación según la práctica común o propia del arte a la cual pertenece la invención y según puede aplicarse a las características esenciales descritas precedentemente y a continuación en el alcance de las reivindicaciones adjuntas.
REFERENCIAS
Thabuis et al., 2003. Comparative mapping of
Phytophthora resistance loci in pepper germplasm: evidence for conserved resistance loci across Solanaceae and for a large genetic diversity. TAG 106:1473-1485
Thabuis et al., 2004a. Marker-assisted introgression of 4 Phytophthora capsici resistance QTL alíeles into a bell pepper line : validation of additive and epistatic effects. Molecular breeding 14:9-20
Thabuis et al., 2004b. Phenotypic and molecular evaluation of a recurrent selection program for a polygenic resistance to Phytophthora capsici in pepper. TAG 109:342-351 Lefebvre V, Palloix A. 1996. Both epistatic and additive effects of QTLs are involved in polygenic induced resistance to disease:a case study, the interaction pepper-Phytophthora capsici Leonian. Theor. Appl . Genet . 93:503-511. :
Ben Chaim et al., 2001. QTL mapping of fruit related traits in pepper. TAG 102:1016-1028. ':
Ben Chaim A., Borovsky Y., Rao G.U., Tanyolac B., Paran I., 2003a. fs3.1 :a major fruit shape QTL conserved in Capsicum. Genome, 46 :l-9
Ben Chaim A. ,. Borovsky Y., De Jong W. , Paran I., 2003b.
Linkage of the A locus for the presence of anthocyanin and fslO.l a major fruit-shape QTL in pepper, Theor :Appl Genet , 106 :889-894
Bosland P.W., Lindsey D.L., 1991. A seedling screen for
Phytophthora root rot in pepper capsicum annuum. Plant Disease 75, no . 10, 1048-1050
Barchi et al., 2009. QTL analysis of plant development and fruit traits in pepper and performance of selective phenotyping. Theor Appl Genet, .
Cooke D.E.L., Duncan J.M., Williams N.A., Hagenaar-de Weerdt M. and Bonants P.J.M. (2000) Identification of Phytophthora species on the basis of restriction enzyme fragment analysis of the internal transcribed spacer regions of ribosomal RNA, Bulletin OEPP/EPPO Bulletin 30, 519-523.
Ogundiwin et al., 2005. Construction of 2 intraspeci fic linkage maps and identification of resistance QTLs for Phytophthora capsici root-rot and foliar-blight diseases of pepper (Capsicum annuum L.). Genome 48:698-711.
Rao et al., 2003." Mapping of yield-related QTL in pepper in an interspecific cross of Capsicum annuum and C. frutescens. Theor Appl Genet, 106:1457-1466.
Sy et al, 2005. Inheritance of Phytophthora stem blight resistance as compared to Phytophthora root rot and Phytophthora foliar blight resistance in Capsicum annuum L.. J. Amer. Soc. Hort. Sci . 130(1), pp 75-78.
Zygier S., Ben Chaim A., Efrati A., aluzky G., Borovsky Y., Parar. I., 2005. QTLs mapping for fruit size and shape in chromosorr.es 2 and 4 in pepper and a comparison of the pepper
QTL map with that of tomato. Theor Appl Genet, 111 :437-445
Sugita et al., 2006. QTL analysis for resistance to
Phytophthora Blight using an intraspeci fic DH population of
Capsicum annuum. Breeding Science 56:137-145
Bonnet et al., 2007. Are the polygenic architectures of resistance to Phytophthora capsici and P. parasítica independent in pepper. Theor. Appl. Genet.
Minamiyama et al., 2007. QTL analysis for 'resistance to
Phytophthora capsici in pepper using a high density SSR-based. map. Breeding Science 57:129-134
Oelke and Bosland , 2003. Di fferentiation of race specific resistance to Phytophthora root rot and foliar blight in Capsicum annuum. J. Amer. Soc. Hort. Sci . 128(2), pp 213-218.
Glosier et al, 2007. A differential series of pepper
.(Capsicum annuum) lines delineates fourteen physiological of
Phytophthora capsici. Euphytica, 10.2007.
Mcleod et al., 2001, Phylogenetic relationships of
Capsicum (Solanaceae) using DNA sequences from two noncoding regions:the chloropast atpB-rbcL spacer región; and nuclear waxy introns
Eshbaugh WH (1993) Peppers : history and explbitation of a serendipitous new crop discovery. In:Janick J, Simón JE (eds) New crops. Wiley, New York, pp 132-139
Adetula OA (2006) Genetic diversity of Capsicum using random amplified polymorphic DNAs. Afr J Biotechnol 5:120-122
Ince AG, Karaca M, Onus AN (2009) Development and utilization of diagnostic DAMD-PCR markers for Capsicum accessions. Genet Resour Crop Evol 56:211-221
Guzman FA, Ayala H, Azurdia C, Duque MC, de Vicen MC (2005) AFLP assessment of genetic diversity of Capsicum genetic resources in Guatemala : Home gardens as an option for conservation . Crop Sci 45:363-370
Prince JP, Loaiza-Figueroa F, Tanksley SD (1992)
Restriction fragment length polymorphism and genetic distance among Mexican accessions of Capsicum. Genome 35:726-732
Rodríguez JM, Berke T, Engle L, Nienhuis J (1999) Variation among and within Capsicum species revealed by RAPD markers. Theor Appl Genet 99:147-156
Lefebvre V, Goffinet B, Chauvet JC, Caromel B, Signoret P, Brand R, Palloix A (2001) Evaluation of genetic distances between pepper inbred lines for cultivar protection purposes : comparison of AFLP, RAPD and phenotypic data. Theor Appl Genet 102:741-750 ;
Heiser CB Jr, PG Smith 1948 Observations on another species of cultivated pepper, Capsicum pubescens¦ R& P . Proc Am Soc Hortic Sci 52:331-335.
Heiser CB Jr, PG Smith 1953 The cultivated Capsicum
peppers. Econ Bot 7:214-227.
Heiser CB Jr, PG Smith 1958 New species of Capsicum- from South America. Brittonia 10:194-201.
Pickersgill 1971 Relationships between weedy and cultivated forms in some species of chili peppers (genus Capsicum). Evolution 25:683-691.
Smith PG, CB Heiser Jr 1951 Taxonomic and genetic studies on the cultivated peppers, Capsicum annuum L. and C. frutescens L. Am J Bot 38:362-368.
Eshbaugh WH 1976 Genetic and biochemical systematic studies of chili peppers (Capsicum-Solanaceae) . Bull Torrey Bot Club 102:396-403.
Eshbaugh WH 1970 A biosystematic and evolutionary study of Capsicum baccatum ( Solanaceae ) . Brittonia 22:31-43.
Lippert LF, PG Smith, BO Bergh 1966 Cytogenetics of the vegetable crops:garden pepper, Capsicum sp. Bot Rev 32:25-55.
Emboden WA Jr 1961 A preliminary study of j the crossing relationships of Capsicum baccatum. Butler Univ Bot Stud 14:1-5.
Hospital, F. , C. Chevalet and P. Mulsant,' 1992, Using markers in gene introgression breeding progra;ms. Genetics 132:1199-1210.
Hospital, F. , and A. Charcosset, 1997a, Marker-assisted introgression of quantitative trait loci. Genetics 147:1469-
1485.
Hospital, F., L. Moreau, F. Lacoudre, A. Charcosset and A. Galláis, 1997b More on the efficiency of marker assisted selection Theor. Appl . Genet. 95:1181-1189.
Hospital et al., 2000, Efficient marker-based recurrent selection for múltiple quantitative trait loci, Genet. Res. 75: 357-368.
Moreau, L., A. Charcosset, F. Hospital and A. Galláis, 1998 Marker-assisted selection efficiency in populations of finite may be size. Genetics 148:1353-1365.
Pochard E., Clerjeau M., Pitrat M. 1976. La résistance du piment, Capsicum annuum L., á Phytophthora capsici León. I. Mise en évidence d'une induction progressive de la résistance. Ann. Amélior. Plant. 26:35-50.
Pochard E., Daubéze A.M. 1980. Recherche et évaluation des composantes d'une résistance polygénique :1a résistance' du piment á Phytophthora capsici. Ann. Amé|lior. Plant. 26:377-398. j
Lefebvre V, Palloix A. 1996. Both epistatic and additive effects of QTLs are involved in polygenic induced résistance to disease: a case study, the interaction pepper;- Phytophthora capsici Leonian. Theor. Appl. Genet. 93:503-511. ;
Barksdale, T.H., Papavizas, a.c, and Johnston, S.A. 1984. Résistance to foliar blight and crown rpt of pepper
1
caused by Phytophthora capsici. Plant Dis. 68:506-509.
Reifschneider , F.J.B., Boeteux, .L.S., Vece la, and Kuroda, N. 1992. Inheritance of adult-plant resistance to Phytophthora capsici in pepper. Euphytica, 62:45-49
Ortega, R, Español, CP., and Zueco, J.C. 1991. Genetics of resistance to Phytophthora capsici in the pepper line ' SM-334'. Plant Breed. 107:50-55.
Ortega, R. , Palazón Español, c, and Cuartero Zueco, J. 1992. Genetic relationships among four pepper genotypes resistant to Phytophthora capsici. Plant Breed. 108:118-125.
Oelke, L.M., Bosland, P.W., and Steiner, R. 2003. Differentiation of race specific resistance to' Phytophthora root rot and foliar blight in. Capsicum annuum. J. Am. Soc. Hort. Sci. 128:213-218.
Walker, S.I., and Bosland, P.W. 1999 .. Inheritance of
Phytophthora root rot and foliar blight resistance in pepper. .J. am. Soc. Hort. Sci. 124:14-18. :
Bartual, R., Carbonell, E.A., Marsal, J.I., TeHo, le., and Campo T. 1991. Gene action in the resistance of peppers (Capsicum annuum) to Phytophthora stem blight (Phytophthora capsici L. ) Euphytica, 54:195-200. :
Bartual, R., Lacasa, A., Marsal, J.I., and Tello, le.
1994. Epistasis in the resistance of pepper to Phytophthora stem blight (Phytophthora capsici L.) and its significance in
the prediction of
double cross performances. Euphytica, 72:149-152.
Smith et al., 1967, Inheritance of resistance in peppers to Phytophthora root- rot. Phytopathology 57:377-379
im, YJ., Hwang, B.K., and Park, K.W. 1989. Expression of age related resistance in pepper plants infected with Phytophthora capsici. Plant Dis. 73:745-747.
Palloix, A, Daubeze, A.M., and Pochard, E. 1988. Phytophthora root rot of pepper influence of host genotype and pathogen strain on the inoculum density-disease severity relationships . J. Phytopathology, 123:25-33.
Palloix, A., Daubeze, A.M, Phaly, . , and Pochard, E. 1990. Breeding transgressive lines of pepper for resistance to Phytophthora capsici in a recurrent selection system. Euphytica, 51:141-150.
Lorez and Wenzel, 2007, Molecular Marker Systems in Plant Breeding and Crop Improvement, Volume 55 of Biotechnology in Agriculture and Forestry, ISBN 3540740066, 9783540740063
Srivastava and Narula, 2004, Plant biotechnology and molecular markers, ISBN 1402019114, 9781402019111;
Meksem and ahl, 2005, The handbook of plant genome mapping : genetic and physical mapping, Wiley-VCH, , ISBN3527311165, 9783527311163
Phillips and Vasil, 2001, DNA-based markers in plants, Volume 2, Part 1 Volume 6 of Advances in cellular and molecular biology of plants Springer, ISBN 0792368657, 9780792368656
Arous et al., 2001, Plant regeneration from zygotic embryo hypocotyls of Tunisian chili (Capsicum annuum L.), J. Appl. Hort., 3(l):17-22, January-June, 2001
Sharma, 2007, Micropropagation of Capsicum annuum L., Not. Bot. Hort. Agrobot. Clu , 2007 Volume 35, Issue 1 Print ISSN 0255-965X; Electronic ISSN 1842-4309
Agra al et al., 1989, Plant regeneration in tissue cultures of pepper ( Capsicum annuum L. cv. !mathania ), Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 16(l) :47-55
Harini and Sita, 1993, Direct somatic embryogenes is and plant regeneration from immature embryos of chilli (Capsicum annuum L.), Plant Science, 89 ( 1 ): 107-112
Kothari et al., 2010, Chilli peppers--a review on tissue culture and transgenesis . Biotechnol Adv. 2010 Jan-Feb; 28(l) :35-48.
Toth et al., Application of silicon rubber grafting clips for in vitro phytopathological studies', ISHS Acta Horticulturae 725:V International Symposium ón In Vitro Culture and Horticultural Breeding
Kokalis-Burelle et al., 2009, Greenhouse e aluation of
Capsicum rootstocks for management of Meloidogyne incógnita on grafted bell pepper, Nematorpica, 39 ( 1 ) : 121-132
DeWitt and Bosland, 2009, The Complete Chile Pepper Book:A Gardener's Guide to Choosing, Growing, Preserving, and Cooking, Publisher Timber Press, 2009 ISBN088192920 , 9780881929201
Paran et al., 2004, An integrated genetic linkage map of pepper (Capsicum spp.), Molecular Breeding 13:251-261
Livingstone et al., 1999, Genome Mapping in Capsicum and the Evolution of Genome Structure in the Solanaceae, Genetics, 152:1183-1202
Claims (32)
1. Una planta de Capsicum annuum resistente a Phytophthora , gue comprende loci de caracteres cuantitativos (QTLs) asociados con resistencia a Phytophthora, en donde los QTL se mapean en los grupos de ligamiento LG1/8, LG3, LG5 y LG10, y en donde dicha planta tiene una forma de fruto de tipo bloque, tipo alargado con una proporción . de ¾ o tipo semi-alargado .
2. La planta de Capsicum annuum de la reivindicación 1, en donde la planta comprende además uno o más QTL asociados con resistencia a Phytophthora, en donde los QTL se mapean en un grupo de ligamiento de LG2 y/o LG6. i
3. La planta de Capsicum annuum de la reivindicación 1, en donde el QTL de LG1/8 está ligado genéticamente al marcador molecular CAMS117 identificado por el' producto de amplificación de los cebadores CAMS117-F y CAMS117-R, o está ligado al marcador molecular CP10061 identificado por el producto de amplificación de los cebadores CP10061-F y CP 10061-R, ; en donde el QTL de LG3 está ligado genéticamente al marcador molecular CA517699 identificado por el producto de amplificación de los cebadores CA517699-F y CA517699-R, en donde el QTL de LG5 está ligado genéticamente al marcador molecular CAMS420 identificado por el producto de amplificación de los cebadores CAMS420-F y CAMS420-R, o está ligado al marcador molecular CAMS190 identificado por el producto de amplificación de los cebadores CAMS190-F y CAMS190-R, o está ligado al marcador molecular Epms749 identificado por el producto de amplificación de los cebadores Epms749-F y Epms749-R, y en donde el QTL de LG10 está ligado genéticamente al marcador molecular CAMS460 identificado por el producto de amplificación de los cebadores CAMS460-F y CAMS460-R.
4. La planta de Capsicum annuum de la reivindicación 2, en donde el QTL de LG2 está ligado genéticamente al marcador molecular HpmsE090 identificado por el producto de amplificación de los cebadores HpmsE090-F y HpmsE090-R, o está ligado al marcador molecular EPMS709 identificado por el producto de amplificación de los cebadores , EPMS709-F y EPMS709-R, y en donde el QTL de LG6 está ligado ¡genéticamente al marcador molecular AF208834 identificado por el producto de amplificación de los cebadores AF208834-F y AF208834-R.
5. La planta de Capsicum annuum de la reivindicación 1, en donde Phytophthora es P. capsici. ;
6. La planta de Capsicum annuum de la reivindicación 1, en donde la planta tiene un nivel de resistencia a la forma aislada 'S197' de P. capsici que es al menos mayor al nivel de resistencia de una linea de control susceptible seleccionada del grupo que consiste de Alliance, Aristotle, Revolution .
7. La planta de Capsicum annuum de la reivindicación 4, en donde el marcador molecular AF2088'34 comprende aproximadamente 228 pares de bases de ácidos nucleicos.
8. La planta de Capsicum annuum de la reivindicación 7, en donde la planta tiene una calificación de resistencia a Phytophthora de 0 basado en la prueba de decapitación del tallo usando la forma aislada ?3197' de P. capsici y un punta e de calificación de 0 a 5.
9. La planta de Capsicum annuum de la reivindicación 4, en donde el marcador molecular AF208834 comprende aproximadamente 224 pares de bases de ácidos nucleicos.
10. La planta de Capsicum annuum de la reivindicación 9, en donde la planta tiene una calificación de resistencia a Phytophthora de 1 ó 2 basado en la prueba de de apitación del tallo usando la forma aislada S197' de P. capsici y un puntaje de calificación de 0 a 5. ;
11. La planta de Capsicum annuum de la reivindicación 1, en donde la planta comprende uno o más QTL asociados con la forma del fruto y/o el peso del fruto, en donde los QTL asociados con la forma del fruto y/o el peso del fruto se mapean en los grupos de ligamiento LG2, LG3, LG1/8 y/o LG10.
12. La planta de Capsicum annuum de la reivindicación 11, en donde el QTL de LG2 asociado con la forma del fruto y/o el peso del fruto está ligado genéticamente al marcador molecular PAPR2 identificado por el producto de amplificación de los cebadores PAPR2-F y PAPR2-R, en donde el QTL de LG3 asociado con la forma del fruto y/o el peso del fruto está ligado genéticamente al marcador molecular EPMS648 identificado por el producto de amplificación de los cebadores EPMS648-F y EPMS648-R, en donde el QTL de LG1/8 asociado con la forma del fruto y/o el peso del fruto está ligado genéticamente al marcador molecular HpmsMADS identificado por el producto de amplificación de los cebadores HpmsMADS-F y HpmsMADS-R, y en donde el QTL de LG10 asociado con la forma del . fruto y/o el peso del fruto está ligado genéticamente ; al marcador molecular GPMS159 identificado por el producto de amplificación de los cebadores GPMS159-F y GPMS159-R.
13. La planta de Capsicum annuum de la reivindicación 12, en donde el marcador molecular EPMS648 comprende aproximadamente 188 pares de bases de ácidos nucleicos y la planta tiene una forma de fruto alargada con una proporción de ¾.
14. La planta de Capsicum annuum de la reivindicación 12, en donde el marcador molecular EPMS648 comprende aproximadamente 186 pares de bases de ácidos nucleicos y la planta tiene una forma de fruto de bloque.
15. Una parte de planta que se obtuvo de la planta de la reivindicación 1 o la reivindicación 2.
16. La parte de planta de la reivindicación 15, en donde la parte de planta es una semilla, un fruto y un vástago, o un rizoma.
17. Semillas de una linea de Capsicum annuum que se seleccionan del grupo que consiste de A09SRTF713-5' , '09SRTF776-4' y ? 09SRTF788-1 ' , en donde se ha depositado una muestra representativa de dichas semillas en NCIMB bajo los N° 41791, 41792 y 41793, respectivamente.
18. Una planta, o una parte de la misma, que se puede obtener por cultivo de la semilla de la reivindicación 17.
19. Una planta que presenta todas las características fisiológicas y morfológicas de la planta de la reivindicación 18.
20. Un cultivo tisular de células 1 regenerables producido a partir de la planta, o una parte de: la misma, de la reivindicación 18.
21. Un óvulo de la planta de la reivindicación 18.
22. Polen de la planta de la reivindicación 18.
23. Un método para producir semillas de Capsicum annuum que comprende autocruzar la planta de la reivindicación 18 o cruzarla con otra planta de Capsicum annuum, y cosechar las semillas resultantes.
24. La semilla de la reivindicación 17 o las semillas resultantes obtenidas de la reivindicación 23, en donde la planta cultivada a partir de la semilla comprende QTL asociados con resistencia a Phytophthora, en donde los QTL están ligados genéticamente a los marcadores moleculares CAMS117, CAMS420, CA517699 y CAMS460, respectivamente, y en donde dicha planta presenta una forma de fruto de tipo bloque, tipo alargado con una proporción de ¾ !o tipo semi-alargado .
25. Una planta producida por germinación de la semilla de la reivindicación 24. ¦
26. Una semilla producida por la planta de la reivindicación 25, en donde la planta que se produjo por germinación de dicha semilla comprende QTL asociados con resistencia a Phytophthora, en donde los QTL están ligados genéticamente a los marcadores moleculares CAMS117, CAMS420, CA517699 y CAMS460, respectivamente, y en donde dicha planta tiene una forma de fruto de tipo bloque, tipo alargado con una proporción de H o tipo semi-alargado . :
27. Una célula vegetal que deriva de la planta de la reivindicación 1 o de la reivindicación 2. ,
28. Un método para seleccionar la planta de la reivindicación 1, que comprende los pasos de: (i) detectar la presencia de uno o más QTL asociados con resistencia a Phytophthora indicada por la presencia de uno o más marcadores moleculares seleccionados entre CAMS117, CP10061, CA517699, CAMS420, CAMS190 , Epms749,' CAMS460, en donde los QTL están ligados genéticamente a uno o más de dichos marcadores moleculares; (ii) detectar la presencia de uno o más QTL asociados con la forma del fruto y/o el peso del fruto indicada por la presencia de uno o más marcadores moleculares seleccionados entre PAPR2 , EPMS648, HpmsMADS, GPMS159, en donde los QTL están ligados genéticamente a uno o más de dichos marcadores moleculares; (iii) seleccionar la planta que comprende QTL asociados con resistencia a Phytophthora entre los grupos de ligamiento LG1/8, LG3, LG5 y LG10 y QTL asociados con la forma del fruto y/o el peso del fruto entre los grupos de ligamiento LG2, LG3, LG1/8 y/o LG10; y (iv) opcionalmente , confirmar la resistencia a Phytophthora en la planta del paso (iii) basado en una prueba de decapitación del tallo usando la forma aislada ?319 ' de P. capsici, en donde la planta tiene una calificación de resistencia a Phytophthora de 0 a 2.
29. El método de la reivindicación 28, en donde el marcador molecular CAMS117 está definido por el producto de amplificación de los cebadores CAMS117-F y CAMS117-R; el marcador molecular CP10061 está definido por el producto de amplificación de los cebadores CP10061-F y CP 10061-R; el marcador molecular CA517699 está definido por el producto de amplificación de los cebadores CA517699-F y CA517699-R; el marcador molecular CAMS420 está definido por el producto de amplificación de los cebadores CAMS420-F y CAMS420-R; el marcador molecular CAMS190 está definido por el producto de amplificación de los cebadores CAMS190-F y GAMS190-R; el marcador molecular Epms749 está definido por el producto de amplificación de los cebadores Epms749-F y Epms749-R; el marcador molecular CAMS460 está definido por el producto de amplificación de los cebadores CAMS460-F y CAMS460-R; y en donde el producto de amplificación obtenido con el uso de los cebadores CAMS117-F y CAMS117-R, CP10061-F y; CP 10061-R, CA517699-F y CA517699-R, CAMS420-F y CAMS420-R, CAMS190-F y CAMS190-R, Epms749-F y Epms749-R, o CAMS460-F y'CAMS460-R de la planta de Capsicum annuum resistentes a Phytophthora es distinta en cuanto a tamaño de un producto de amplificación obtenido con el uso del mismo par de cebadores de una linea control de Capsicum annuum, en dónde la línea control de Capsicum annuum tiene una calificación de resistencia a Phytophthora de 3 a 5 basado en una prueba de decapitación del tallo usando la forma aislada S191' de P. capsici.
30. El método de la reivindicación 28, en donde dicho método además comprende el paso de: (i) detectar la presencia de uno o más QTL asociados con resistencia a Phytophthora indicada por la presencia de uno o más marcadores moleculares seleccionados entre HpmsE090, EPMS709 y AF208834, en donde los QTL están ligados genéticamente a uno o más de dichos marcadores moleculares; (ii) seleccionar la planta que comprende QTL asociados con resistencia a Phytophthora entre los grupos de ligamiento LG2 y/o LG6.
31. El método de la reivindicación 30, en donde el marcador molecular HpmsE090 está definido por el producto de amplificación de los cebadores HpmsE090-F y HpmsE090-R; el marcador molecular EPMS709 está definido por el producto de amplificación de los cebadores EPMS709-F y EPMS709-R; el marcador molecular AF208834 está definido por el producto de amplificación de los cebadores ÁF208834-F y AF208834-R; y en donde el producto de amplificación obtenido con el uso de los cebadores HpmsE090-F y HpmsE090-R, EPMS709-F y EPMS709-R, o AF208834-F y AF208834-R de la planta de Capsicum annuum resistentes a Phytophthora es distinta en cuanto a tamaño de un producto de amplificación obtenido mediante el uso del mismo par de cebadores de una linea control de Capsicum annuum, en donde dicha linea control de Capsicum annuum tiene una calificación de resistencia a Phytophthora de 3 a 5 basado en una prueba de decapitación del tallo usando la forma aislada S197' de P. capsici.
32. Una progenie de la planta de la reivindicación 18, que comprende QTL asociados con resistencia a Phytophthora, en donde los QTL están ligados genéticamente a los marcadores moleculares CAMS117, CAMS420, CA517699 ¦ y CAMS460, respectivamente, y en donde dicha planta tiene una forma de fruto de tipo bloque, tipo alargado con una proporción de ¾ o tipo semi-alargado .
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US12/963,200 US8766054B2 (en) | 2010-12-08 | 2010-12-08 | Phytophthora resistance in sweet peppers |
| PCT/IB2011/003088 WO2012076980A1 (en) | 2010-12-08 | 2011-12-07 | Phytophthora resistance in sweet peppers |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| MX2013006490A true MX2013006490A (es) | 2013-10-01 |
Family
ID=45476542
Family Applications (3)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| MX2013006490A MX2013006490A (es) | 2010-12-08 | 2011-12-07 | Resistencia a phytophthora en pimiento dulce. |
| MX2018007824A MX2018007824A (es) | 2010-12-08 | 2013-06-07 | Resistencia a phytophthora en pimiento dulce. |
| MX2019002053A MX2019002053A (es) | 2010-12-08 | 2013-06-07 | Resistencia a phytophthora en pimiento dulce. |
Family Applications After (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| MX2018007824A MX2018007824A (es) | 2010-12-08 | 2013-06-07 | Resistencia a phytophthora en pimiento dulce. |
| MX2019002053A MX2019002053A (es) | 2010-12-08 | 2013-06-07 | Resistencia a phytophthora en pimiento dulce. |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8766054B2 (es) |
| EP (1) | EP2648500B1 (es) |
| AU (1) | AU2011340195B2 (es) |
| BR (1) | BR112013014432B1 (es) |
| MX (3) | MX2013006490A (es) |
| WO (1) | WO2012076980A1 (es) |
| ZA (1) | ZA201303764B (es) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101401980B1 (ko) * | 2012-07-10 | 2014-06-03 | 서울대학교산학협력단 | 역병 저항성 고추 품종을 선별하기 위한 특이 프라이머 및 이의 용도 |
| CN104560973A (zh) * | 2014-12-24 | 2015-04-29 | 江苏省农业科学院 | 一种获得辣椒疫病抗性候选基因及分子标记的方法及应用 |
| CN104878093B (zh) * | 2015-04-30 | 2017-06-16 | 中国农业大学 | 一种与辣椒抗疫病基因紧密连锁的分子标记及其应用 |
| MX2019007250A (es) | 2016-12-19 | 2019-08-16 | Seminis Vegetable Seeds Inc | Plantas de pimiento con mejor resistencia a enfermedades. |
| CN108103140B (zh) * | 2017-11-09 | 2021-04-06 | 广东省农业科学院蔬菜研究所 | 一种快速鉴定黄瓜对疫病抗性的方法 |
| CN108411027A (zh) * | 2018-05-24 | 2018-08-17 | 武汉市农业科学院 | 一种检测辣椒cms雄性不育恢复基因的caps分子标记引物及应用 |
| CN109897911B (zh) * | 2019-03-26 | 2022-01-28 | 南京林业大学 | 疫霉菌P.hydropathica的LAMP检测引物、检测试剂盒及其应用 |
| CN112175986B (zh) * | 2020-09-15 | 2021-06-01 | 广东省农业科学院蔬菜研究所 | 黄瓜6-磷酸葡萄糖酸内酯酶CsPmR1在抗瓜类疫病中的应用 |
| CN113373064B (zh) * | 2021-07-14 | 2023-04-14 | 海南大学 | 一种诱导荔枝霜疫霉菌孢子囊释放游动孢子的方法 |
| CN114292944B (zh) * | 2021-12-29 | 2023-07-28 | 华智生物技术有限公司 | 一种与辣椒疫病抗性连锁的snp分子标记及其应用 |
| WO2023209047A1 (en) * | 2022-04-27 | 2023-11-02 | Enza Zaden Beheer B.V. | Phytophthora capsici resistant pepper |
| CN118166154B (zh) * | 2024-04-23 | 2025-03-21 | 中国农业科学院油料作物研究所 | 一种与油菜每子房胚珠数主效QTL-qON.C2紧密连锁的分子标记及应用 |
| CN119410832B (zh) * | 2024-12-18 | 2025-07-18 | 中国热带农业科学院南亚热带作物研究所 | 一种鉴定芒果‘爱文’和‘金煌’杂种真实性的snp分子标记组合、引物组及其应用 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69230873T3 (de) | 1991-09-24 | 2006-04-06 | Keygene N.V. | Selektive Restriktionsfragmentenamplifikation: generelles Verfahren für DNS-Fingerprinting |
| EP3239304B1 (en) | 2006-04-04 | 2020-08-19 | Keygene N.V. | High throughput detection of molecular markers based on aflp and high troughput sequencing |
| US8168869B2 (en) | 2008-10-30 | 2012-05-01 | Seminis Vegetable Seeds, Inc. | Sweet pepper hybrid 9930417 |
-
2010
- 2010-12-08 US US12/963,200 patent/US8766054B2/en active Active
-
2011
- 2011-12-07 AU AU2011340195A patent/AU2011340195B2/en active Active
- 2011-12-07 EP EP11807988.8A patent/EP2648500B1/en active Active
- 2011-12-07 BR BR112013014432-7A patent/BR112013014432B1/pt active IP Right Grant
- 2011-12-07 WO PCT/IB2011/003088 patent/WO2012076980A1/en not_active Ceased
- 2011-12-07 MX MX2013006490A patent/MX2013006490A/es unknown
-
2013
- 2013-05-23 ZA ZA2013/03764A patent/ZA201303764B/en unknown
- 2013-06-07 MX MX2018007824A patent/MX2018007824A/es unknown
- 2013-06-07 MX MX2019002053A patent/MX2019002053A/es unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2012076980A1 (en) | 2012-06-14 |
| MX2018007824A (es) | 2020-11-12 |
| WO2012076980A8 (en) | 2014-07-17 |
| AU2011340195A1 (en) | 2013-06-13 |
| BR112013014432B1 (pt) | 2020-10-13 |
| US8766054B2 (en) | 2014-07-01 |
| US20120151622A1 (en) | 2012-06-14 |
| MX2019002053A (es) | 2019-07-15 |
| EP2648500B1 (en) | 2025-01-29 |
| AU2011340195B2 (en) | 2014-09-25 |
| EP2648500A1 (en) | 2013-10-16 |
| ZA201303764B (en) | 2014-07-30 |
| BR112013014432A2 (pt) | 2016-09-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2648500B1 (en) | Phytophthora resistance in sweet peppers | |
| Reisch et al. | Grape | |
| US8669423B2 (en) | Squash leaf curl virus (SLVC) resistance in cucurbits | |
| Quesada-Ocampo et al. | Resistance in tomato and wild relatives to crown and root rot caused by Phytophthora capsici | |
| AU2008248636B2 (en) | Insect resistant plant | |
| US20150101072A1 (en) | Combining fusarium 2 resistance gene (fon2) and red flesh in watermelon | |
| Pereira-Lorenzo et al. | Interspecific hybridization of chestnut | |
| Lebeda et al. | Status, gaps and perspectives of powdery mildew resistance research and breeding in cucurbits | |
| Abbate et al. | An overview on citrus mal secco disease: Approaches and strategies to select tolerant genotypes in C. limon | |
| US11497182B2 (en) | Methods of making and using strawberry plants resistant to fusarium oxysporum | |
| Hutton et al. | Association of the Fusarium wilt race 3 resistance gene, I-3, on chromosome 7 with increased susceptibility to bacterial spot race T4 in tomato | |
| EP4503917A1 (en) | Tolerance to cgmmv in cucumber | |
| Kathimba | Heterosis and combining ability for bacterial wilt resistance, fruit yield and shelflife of tomato in Kenya | |
| US9999182B2 (en) | Machine harvestable pepper | |
| Graebner | Breeding qualitative and quantitative traits for potatoes in the Columbia Basin | |
| Shaltout et al. | Production of new almond-peach hybrid rootstocks resistance to root-knot nematode. | |
| US9137959B2 (en) | Insect resistant plant | |
| Sinclair | Screening for resistance to cucurbit yellow stunting disorder virus, gummy stem blight, and monosporascus root rot and detection of RAPD markers associated with QTL for soluble solids, sugars, and vitamin C in melon (Cucumis melo L.) | |
| Lopes et al. | Breeding for resistance to bacterial diseases | |
| Drew | Marker assisted breeding of papaya to develop new commercial lines | |
| Vawdrey et al. | Diseases. | |
| Prabodhrao | DOUBLED HAPLOID PRODUCTION FOR DEVELOPMENT OF BLB RESISTANT RICE THROUGH ANTHER CULTURE TECHNIQUE | |
| PEERAJADE | MOLECULAR BIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY | |
| Sheikh | Doctor of Philosophy in Fruit Science (Horticulture) | |
| Burlakoti | Inoculation techniques, development of Brassica napus breeding lines and identification of markers associated with resistance to Sclerotinia sclerotiorum (lib.) de Bary |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HC | Change of company name or juridical status |
Owner name: ASTRA ZENECA HOLDING FRANCE SAS |